何坤
,
晏鑫
,
李军
,
丰镇平
工程热物理学报
采用三维数值求解方法,对透平叶栅端壁区域的流动和传热特性进行了研究.利用试验数据考核了相应的数值方法,分析了网格数目和湍流模型对叶栅端壁附近流动传热特性计算的影响,比较了不同进口雷诺数和湍流度条件下端壁传热特性的变化.结果表明:马蹄涡和通道涡等二次流动直接影响端壁区传热,传热强度分布规律基本与当地流动的湍动能保持一致.湍流模型对端壁压力场的计算影响较小,但对端壁传热特性的求解的精度影响较大.采用v2-f湍流模型能较好地预测端壁传热分布.来流雷诺数和湍流度的变化改变了端壁边界层厚度和涡系结构,使得端壁传热强度和梯度分布发生变化.
关键词:
燃气透平叶栅
,
端壁
,
传热特性
,
二次流动
林鹏
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康顺
,
张继忠
,
邓啟家
工程热物理学报
本文采用CFD方法,对某涡轮增压器的可调导叶向心涡轮流道内的流动进行了数值模拟,进行了三个导叶开度(100％,50％和20％)多个流动工况的定常和非定常流动计算.在与实验测试的特性参数比较的基础上,详细分析了叶轮流道内的的二次流动生成和发展,并且研究了导叶开度对二次流动的影响.
关键词:
向心涡轮
,
二次流动
,
开度
,
数值模拟
刘红政
,
戴韧
,
陈康民
工程热物理学报
本文基于三维N-S方程组,采用结构化网格,用数值方法模拟了一台75 kW微型燃气轮机中涡轮级内的流动.湍流模型采用Baldwin-Lomax模型,计算方法基于Jameson格式.结果表明:静叶流道在吸力面一侧,沿子午流线的前25%区域气流快速膨胀,而压力面在60%以后逐渐膨胀.一定的气流入口角能有效控制导叶内横向二次流动,并使得气流出口角更加均匀,其出口气流的落后角也有明显的减小.在叶轮流道内部的损失区主要集中在吸力面一侧,叶顶间隙的泄漏流动使得吸力面与叶顶间的角隅区的损失有明显加大,控制叶轮的径向间隙对控制流动损失有明显作用.
关键词:
向心透平
,
数值模拟
,
叶顶间隙
,
二次流动
赵伟光
,
金东海
,
桂幸民
工程热物理学报
本文以自主发展的自适应遗传算法为基础,结合试验设计、神经网络响应面模型和三维流场数值模拟软件,完成了对设计空间的全局自动寻优.通过端壁型面的参数化控制,实现了压气机叶栅非轴对称端壁的气动数值优化,并分析了非轴对称端壁对叶栅气动性能的影响.结果表明:非轴对称端壁造型能够有效改变壁面的压力分布,从而改善角区流动,减少二次流动损失.相比于原型端壁叶栅,优化后总压损失系数降低了27.8％,静压升提高了19％.
关键词:
非轴对称端壁
,
压气机叶栅
,
优化设计
,
二次流动
王松涛
,
潜纪儒
,
冯国泰
,
王仲奇
工程热物理学报
研究了斜流压气机具有大尺度分离的导向叶栅内的流场结构;通过对壁面不同吸气位置与吸气量对流场结构及损失的影响分析,并借助于拓扑分析的手段,探讨了针对于大尺度分离结构条件下吸气点位置的选择原则,总结出了端壁与吸力面吸气位置与分离结构之间的对应关系.
关键词:
二次流动
,
吸气式压气机
,
流场结构
