叶根倒角及边界层转捩对离心叶轮气动性能的影响

发布时间：2020-09-30 12:35

　　 本文分别以一个低压比和一个高压比离心叶轮为研究对象,采用比利时NUMECA流体软件FINE/TURBO软件包,数值分析了动叶根部加倒角对叶轮流场气动性能的影响,并研究边界层转捩的影响。 在不考虑转捩影响的前提下,采用全湍流SA模型数值分析不同工况下动叶根部有无倒角时气动性能的差别,并与实验数据做比较,结果表明:根部倒角的存在会使流量减小,倒角越大,通流量也越小;压比和效率均有所下降;倒角使叶根附近流动参数分布发生明显变化。 在全湍流的基础上引入AGS转捩模型,计算出不同工况下边界层的转捩位置,分析其气动性能的变化,并与实验结果及全湍流模型的模拟结果进行比较,结果表明:考虑边界层转捩后的模拟值更接近实验值,总体性能参数较全湍流模型有所提高。
【学位单位】：华北电力大学（北京）
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2008
【中图分类】：TH452
【部分图文】：

图 2.2 多重网格示意图时需要对各块网格中的 i、j, k 三个方向上网格数目格方法，其相应方向上的网格数 M 必须满足下列条件2 1,KLL N K L== ∑ + ≥层数并不是越多越好，当网格的层数超过 4 之后，对时各层之间数据的差值处理和数据传递会带来一定程杂。一般情况下，选择 3 层网格就可以得到较好的收数为l =1,....,L，而 L 为最密的网格，N-S 方程在最密( )+=0 LLLNUtU( )

V 循环相类似，如图 2.3(b)所示，其特点是第一次延拓后又的网格上，再进行延续的延拓过程。当需要对长波的误差分量应当采用 W 循环。是完全的多重循环(full multigrid cycle)的简称，如图 2.3中，从最粗一级网格开始迭代计算，获得满足一定收敛准则的密一级的网格上，形成了由两重网格组成的 V 循环，在这一层直进行到获得具有一定精度的解为止，再延拓到更密一层网格到获得最密一层网格上的解为止。环过程中，只有从密网格向粗网格传递以前才进行时间推进，格后在密网格上不再进行时间推进，而仅通过隐式残差光顺消传输带来的误差。对于 V 循环，由于在从粗网格到密网格过程故己经被广泛的用于计算流体力学的多重网格方法中。因此本了 V 循环的三种网格技术。

对叶片和流道等主要因素获得了相当透彻地究还比较滞后。对于这些二次因素的研究，术也已取得长足的进步，但要对这些二次因难，而且成本很高，很难应用于实际的工业于各种旋转机械内气体流动的分析和叶轮气对旋转机械内复杂三维粘性流动机理的认快速发展。虽然对于复杂的流动现象，诸如于 RANS 模型数值解的精度还要受到湍流模已经可以在相当程度上满足实际工业问题分为分析那些二次因素对旋转机械性能影响的叶轮进行过详细的CFD分析及与实验数据的片根部的倒角忽略，并假设为直角,其中在角对堵塞流量可能产生的影响。本节将分别

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本文编号：2830850