跨声速压气机叶栅叶尖间隙流动研究

发布时间：2017-11-21 08:10

本文关键词：跨声速压气机叶栅叶尖间隙流动研究

【摘要】：通过提高压气机效率以提升航空发动机整体性能一直都是众多学者们研究的方向，其中压气机叶顶间隙流动一直是国内外学者们在气动热力学领域研究的热点和难点。充分认识间隙区域的流动过程，将有利于改善压气机性能，提高压气机压缩效率，，并能提升压气机的稳定工作范围。本文以某型航空发动机压气机叶栅为原型，以计算流体力学商业软件为载体，采用数值计算方法，着重探讨不改变小翼长度和宽度时，在不同叶顶间隙下叶顶小翼对间隙流动的影响。本文采用可压Navier-Stokes方程和Spalart-Allmars单方程湍流模型，对NASARotor37叶型进行数值分析，并将数值计算的结果与实验结果相比较，对比结果十分吻合；再对叶片叶顶进行改型处理，分别对未加装叶顶小翼的常规叶片（CB）（原型）和加装宽度为0.5倍叶型最大厚度小翼的改型叶片（WB）（改型），在马赫数为0.7，1.1和叶顶间隙为叶高的1.2%，2.4%时进行了数值模拟。计算结果表明：随着叶顶间隙的增大，叶栅端壁静压最小值增大，同时该最小静压值点向叶栅下游移动；随着叶顶间隙的增大，叶片压力面和吸力面侧的压差增大，间隙泄漏流动增强；加装吸力面小翼使得叶片吸力面侧的静压系数明显小于原型，而在压力面侧变化不大；加装吸力面小翼延缓了叶顶泄漏涡的形成，叶片顶端压差明显降低，叶顶泄漏强度减弱。
【学位授予单位】：沈阳航空航天大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：V233

【参考文献】

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