南希
,
刘乐
,
马宁
,
林峰
,
聂超群
工程热物理学报
本文从实际应用角度出发,提出了一种基于三维数值模拟的分析方法,可用于快速比较不同轴流压气机周向槽机匣的扩稳能力.在对失速机理是主流/泄漏流交界面在前缘溢出的认识基础上,确定了以动叶端区轴向动量作为衡量不同周向槽方案对压气机稳定性影响的特征量.不需对机匣处理计算到失速点,仅在光壁失速点流量下,通过比较端区轴向动量的分布即可预测不同方案的扩稳能力.进而以某跨音速转子为示例,分析预测了其七种不同周向槽方案的扩稳能力并利用实验验证了这一方法的预测结果.
关键词:
动叶端区
,
控制体分析
,
周向槽
,
轴向动量
南希
,
王偲臣
,
马宁
,
刘乐
,
林峰
工程热物理学报
本文从实际应用角度出发,提出了一种基于三维数值模拟,作用于动叶端区的控制体分析方法,可用于初步筛选不同轴流压气机周向槽机匣方案.在对失速机理是主流/泄漏流交界面在前缘溢出的认识基础上,确定了以动叶端区轴向动量作为衡量不同周向槽方案对压气机稳定性影响的特征量.在转子动叶端区设置一系列离散控制体,依照叶顶流动的影响区域来确定控制体的覆盖范围.通过观察有槽和无槽结构控制体上累加的辅向动量的变化,以跨音转子的多槽为例,分析比较了不同周向槽方案的扩稳能力.另一例子是对低速压气机利用该方法筛选出具有最佳扩稳能力的双槽,并以实验研究验证了这一分析方法的可靠性和潜力.
关键词:
动叶端区
,
控制体分析
,
周向槽
,
轴向动量
南希
,
姚君
,
李伟
,
聂超群
工程热物理学报
本文采用虚拟仪器概念和技术,构建了三孔探针动态测量系统.该系统集成了高速数据采集、储存及现代数据处理模块,通过该系统可动态显示低马赫数下压气机内部流场的总压、静压、速度矢量等物理参数的变化趋势,并可对动态信号进行时域显示和频域分析.系统还具备自动标定、零漂消除及线性度拟合的功能,实现了流场动态测试技术在线处理与测试同步进行的目的.
关键词:
虚拟仪器
,
LabVIEW
,
三孔探针
,
动态测试
刘乐
,
南希
,
李继超
,
张宏伟
,
林峰
,
聂超群
工程热物理学报
本文在低速单转子轴流压气机上对于周向单槽进行了实验研究。首先在叶片前后两端选取了两个单槽，在壁面不同弦向位置进行了动态静压信号的测量。通过静压信号的功率谱分析发现，前端单槽可以明显抑制泄漏流非定常波动所对应的频带，而后端单槽对该频带无明显改变。为了进一步讨论后端单槽的作用机理，又针对后端单槽设计了放气和引气两种扩稳结构，通过实验和数值模拟验证了其扩稳效果。结果表明，在后端单槽底部放气会降低扩稳效果，而在单槽底部放气后引回前缘进行喷气的结构可以进一步提升扩稳效果。
关键词:
轴流压气机
,
失速
,
机匣处理
,
叶顶喷气
