李继超
,
童志庭
,
林峰
,
聂超群
工程热物理学报
拓宽轴流压气机稳定工作裕度及探索其流动失稳控制途径一直是内部流动研究的焦点。本文从前失速先兆检测机理入手,对前失速先兆与叶顶间隙泄漏流非定常性进行了关联性研究,发现了前失速先兆与叶顶间隙泄漏流非定常性有一定的关联性。在认识这类关联性的基础上,提出了基于前失速先兆捕捉的失稳控制途径,并结合DSP控制器构建扩稳控制方案,在低速轴流压气机上进行了实验验证。实验结果表明：采用叶顶喷气扩稳控制措施后,简化了原来复杂的控制机构,并为控制措施的实施预留了反馈控制时间,与原来的定常喷气控制措施相比有变工况自适应的优势。
关键词:
前失速先兆
,
自相关分析
,
概率统计
,
DSP
,
叶顶喷气
吴艳辉
,
田江涛
,
李清鹏
,
张卓勋
,
楚武利
工程热物理学报
对跨音压气机Rotor35进行了多通道全三维定常/非定常叶顶喷气数值模拟。数值计算所获得实壁机匣总性能与试验结果符合良好。计算表明使用3.6%转子堵塞流量的叶顶喷气量可以获得21.4%的扩稳效果。定常计算结果显示叶顶喷气重点影响0.9叶展以上区域,使得该区域进气攻角和扩散因子减小,从而降低叶顶载荷,减小了由激波和泄漏涡相互作用形成的通道堵塞。非定常计算结果显示,叶尖喷气的扩稳效果来自两方面：一是对某一叶片叶顶的卸载作用;二是对激波/泄漏涡干扰形成的低能区重新注入轴向动量。后者对通道流通的改善作用大于前者。非常高的喷射频率使得叶顶喷气能够抑制每个通道中低速区的进一步增长,从而实现了对压气机的扩稳。
关键词:
跨音速
,
数值模拟
,
非定常
,
多通道
,
叶顶喷气
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
