张宏武
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袁新
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叶大均
工程热物理学报
采用新型LU隐式格式和改良型高阶MUSCL TVD格式求解全三维雷诺平均的Navier-Stokes方程和q-低雷诺数双方程湍流模型，对一台NASA跨音单级透平在不同工况下的内部流场进行了详细的数值模拟，并与可能得到的实验结果进行了对比。总结了小流量工况下动叶内部流动的分离模式。
关键词:
非设计工况
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分离流动
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极限流线
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LU隐式算法
崔伟伟
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赵庆军
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赵晓路
工程热物理学报
采用复合掠设计的两跨音转子在中径附近的气动损失比单纯的前掠转子要明显减弱,同时其等熵效率和失速裕度比原型转子分别相对提高了1％和5％～10％.与原型转子相比,两复合掠转子由于叶尖前缘附近载荷的降低使得由该区域产生的泄漏涡强度明显减弱,同时其吸力面附面层内低能流体在叶尖后半段的堆积也有所减少.两因素使复合掠转子在叶尖区域的气动损失和堵塞效应明显降低.此外在复合掠设计的基础上对掠转子的叶型几何做进一步优化后,使新转子的总体性能和结构强度又得到明显改善,尤其是失速裕度比原型转子相对提高了18％以上.
关键词:
复合掠
,
泄漏流
,
极限流线
,
失速裕度
崔伟伟
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赵庆军
,
杜建一
,
徐建中
工程热物理学报
本文通过调整叶型中线分布设计了几种不同的跨音转子，并采用数值模拟的方法研究了其对跨音转子流场性能的影响。研究结果表明，高来流马赫数下跨音转子流场对叶型中线分布比较敏感，中线分布应尽可能保证负荷的平稳加载和预期的气流折转；跨音转子叶根区域仅在前缘附近存在局部超音区，较大的叶型折转对流场影响不大；其叶尖区域主要依靠激波增压且易诱发边界层分离，在设计中该区域的叶型折转应尽可能小，且应将叶型的折转主要集中在通道激波后的扩张段；跨音转子设计中，其最大厚度点之后的中线折转比重采用由叶根沿展向逐渐增大的分布规律可有效地降低流动分离损失；通道激波后出现的局部加速区有助于压制激波诱导的边界层分离。
关键词:
跨音转子
,
叶型中线
,
叶片安装角
,
极限流线
