压气机失速时转子前三维流动结构的实验研究
本文关键词:压气机失速时转子前三维流动结构的实验研究 出处:《大连海事大学学报》2016年02期 论文类型:期刊论文
【摘要】:在一台低速轴流压气机实验台上测量压气机失速时转子前三维流场,测量范围从转子向前延伸到8倍弦长(或0.6倍机匣内径)上游,目的是考察整个失速流场结构,为研究失速团的保持和旋转机理提供丰富的数据支持.通过对壁面动态压力信号分析可知,该压气机失速过程中存在一个失速团,转速为转子转速的37.7%.使用新研制的全流向旋转五孔压力探针测量整个转子前三维速度场和压力场.从结果的S1流面内看,失速团内流动大体上分为正流区、偏转区、回流区和强剪切区.转子前缘附近的流体在30%叶高以上存在回流,并且存在较大的径向和周向旋转速度,其中叶尖附近失速团内流体的周向旋转速度明显大于前方来流速度.在靠近机匣壁面处,回流区一直延伸到转子上游的5.5倍弦长(或40%机匣内径)处.
[Abstract]:The three dimensional flow field in front of the rotor is measured on a low speed axial compressor test bench. The measuring range extends from the rotor forward to the upstream of 8 times chord length (or 0.6 times the inner diameter of the casing). The purpose of this paper is to investigate the structure of the stall flow field, and to provide abundant data support for the study of the mechanism of holding and rotating of the stall mass, which can be seen from the analysis of the dynamic pressure signals on the wall. There is a stall mass in the stall process of the compressor. The rotating speed is 37.7 of the rotor speed. The three-dimensional velocity field and pressure field in front of the rotor are measured by using the newly developed five-hole pressure probe. The flow in the stall is divided into positive flow region, deflection zone, reflux region and strong shear zone. The fluid near the rotor front edge has reflux over 30% blade height, and there are large radial and circumferential rotation velocities. The circumferential rotation velocity of the fluid in the stall cluster near the tip of the blade is obviously higher than that in the front flow. Near the wall of the casing, the reflux zone extends to the 5.5-fold chord length (or 40% inner diameter of the casing) in the upstream of the rotor.
【作者单位】: 北京航空航天大学能源与动力工程学院/航空发动机气动热力国家级重点实验室;
【分类号】:TH452
【正文快照】: 0引言人们针对失速后流场做了一系列研究.最初,Stenning等[1]认为失速团的边界由一系列小涡组成,其内部流量为零.后来,Fabri[2]提出了“死区”的概念,认为在失速团内部并没有流体流动.之后,Day等[3-5]对于失速后流场研究发现,在一个3级的压气机中,出现失速团后,没有失速的流场
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,本文编号:1409711
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