定常来流条件下低压涡轮附面层分离流动控制手段的实验研究

发布时间：2017-10-10 07:24

  本文关键词：定常来流条件下低压涡轮附面层分离流动控制手段的实验研究

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【摘要】：高空低雷诺数状态下,低压涡轮吸力面流动分离严重,利用被动控制手段可以有效缓解流动分离,提高叶型效率。为了降低低雷诺数下吸力面的流动分离,实验研究了粗糙度在定常来流条件下对低压涡轮叶型损失及吸力面附面层分离的控制效果。实验依托一台低速叶栅风洞,考察了9种粗糙度控制方案对PACKD-A超高负荷后加载叶型的流动控制效果。实验发现在来流湍流度2.2%,5.0×104~1.6×105的雷诺数测试范围内,覆盖19.5%吸力面弧长范围,粗糙高度(Ra)为20.91μm的粗糙条带是一种最优布置方案。这一优化的流动控制手段可以在一定程度上兼顾降低叶型损失,扩大涡轮叶片正常工作范围的作用。
【作者单位】： 中国民航大学航空工程学院;中国科学院工程热物理研究所;
【关键词】： 低压涡轮 表面粗糙度 分离 转捩
【基金】：国家自然科学基金(51206163;51306176) 中央高校资助项目(3122015C006;ZXH2012H004;3122015D011) 中国民航大学科研启动资金(2014QD22X;2014QD21X;2015QD02S)
【分类号】：V235.13
【正文快照】： 1引言大涵道比涡轮风扇发动机具有耗油率低、污染小、推力大等优势,已成为当今民用飞机的首选动力。对于该类型发动机,其主要推力来自于风扇部件,该部件由低压涡轮驱动,这就造成了低压涡轮级数较多,重量较大[1]。大量研究显示减少低压涡轮叶片数量不会过多地牺牲叶型效率,但却

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本文编号：1005088