离心压气机叶身/端壁融合技术应用初探

工程热物理学报 , 2014, 35(2): 256-261.

离心压气机叶身/端壁融合技术应用初探

伊卫林 ^1, , 陈志民 ^2, , 季路成 ^3, , 田勇 ^4, , 李伟伟 ^5,

1.北京理工大学机械与车辆学院,北京100081

2.北京理工大学机械与车辆学院,北京100081

3.北京理工大学机械与车辆学院,北京100081

4.中国科学院大学,北京100190;中国科学院先进能源动力重点实验室(工程热物理研究所),北京100190

5.中国科学院大学,北京100190;中国科学院先进能源动力重点实验室(工程热物理研究所),北京100190

基金项目: 国家自然科学基金项目资助(51006100, 51176012)

关键词：离心压气机 , 前缘 , 角区 , 倒圆 , 叶身/端壁融合

Study on Blended Blade and Endwall Technique Applied to Centrifugal Compressor

YI Wei-Lin ^1, , CHEN Zhi-Min ^2, , JI Lu-Cheng ^3, , TIAN Yong ^4, , LI Wei-Wei ^5,

1.北京理工大学机械与车辆学院,北京100081

2.北京理工大学机械与车辆学院,北京100081

3.北京理工大学机械与车辆学院,北京100081

4.中国科学院大学,北京100190;中国科学院先进能源动力重点实验室(工程热物理研究所),北京100190

5.中国科学院大学,北京100190;中国科学院先进能源动力重点实验室(工程热物理研究所),北京100190

Keywords： centrifugal compressor , leading edge , corner flow , fillet , blended blade and endwall technique (BBEW)

压气机负荷能力不断提升导致角区流动愈加复杂并易于分离,如何组织与控制角区流动已成为压气机负荷最大化设计过程中的一个关键问题.本文首先针对一高压比离心叶轮开展数值模拟校核工作,在对比分析的基础上,确定中心差分与SST湍流模型组合模拟性能较佳.而后对一跨声速离心压气机级原型进行了性能分析并分别施加常规工程倒圆和叶身/端壁融合(BBEW)技术修型,对比分析其对气动性能影响,发现常规工程倒圆会使叶轮性能恶化,而BBEW能在存在工程倒圆的基础上提升绝热效率近0.4个百分点.本文最后对各方案的流场细节进行了分析和对比.

参考文献

[1]	Semiu A. Gbadebo;Nicholas A. Cumpsty;Tom P. Hynes .Three-Dimensional Separations in Axial Compressors[J].Journal of turbomachinery,2005(2):331-339.
[2]	P. M. Came;C. J. Robinson .Centrifugal compressor design[J].Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part C. Journal of mechanical engineering science,1999(C2):139-155.

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