林智荣
,
石坂浩一
,
袁新
工程热物理学报
本文基于iSIGHT(R)优化软件包以及叶轮机械三维粘性CFD数值模拟软件包,采用包括全局探索式、梯度搜索式优化算法以及近似模型的组合优化策略,对某燃气透平的末级叶型和扩压器外形进行了联合优化.优化后的透平末级与扩压器部分的CFD预测效率提高了2.8%,同时扩压器的长度缩短了30.1%.
关键词:
优化设计
,
遗传算法
,
二次规划
,
扩压器
,
数值模拟
初雷哲
,
杜建一
,
赵晓路
,
徐建中
工程热物理学报
本文对离心压气机中扩压器与叶轮匹配时的非定常流动进行了数值研究,主要研究了不同扩压器叶片倾角对扩压器中流场的影响,结果显示,扩压器叶片倾角的改变对扩压器中的流场有很大影响,适当调整扩压器叶片的倾角可以减小扩压器流场的波动,同时,叶片与机匣和轮毂的夹角的变化,对于扩压器中流动的分离的发展有重要影响.因此选择合适的扩压器叶片倾角可以改善离心压气机级的性能.
关键词:
离心压气机
,
扩压器
,
叶片倾角
,
非定常流动
李培元
,
顾春伟
工程热物理学报
本文对压比高达11的离心压气机叶轮及扩压器进行了初步设计.针对进口处叶尖马赫数高达1.6的特点,对叶轮进口处的复杂激波结构、轮缘处的低能量区域以及叶轮出口处的流动情况进行了分析.根据叶轮出口处流场分析结果,完成了有叶扩压器的设计,并和无叶扩压器的计算结果进行比较,结果表明所设计的有叶扩压器能够有效地提高压气机效率.
关键词:
高压比
,
离心叶轮
,
激波
,
低能量区
,
扩压器
王志恒
,
肖伟
,
席光
工程热物理学报
机匣处理能够有效地扩展压气机的稳定工作裕度.传统的机匣处理研究大多集中于压气机叶轮上,对扩压器机匣处理的研究甚少.本文在离心压气机扩压器上建立了新型斜槽机匣处理方案,采用数值模拟与实验相结合的方法,研究了扩压器斜槽机匣处理的扩稳效果及机理.研究表明:扩压器斜槽机匣处理使压气机的失速裕度提高了8.1%,效率下降了1.35%;扩压器斜槽机匣处理对扩压器叶片前缘及尾缘附近气流的改善是其扩稳的主要原因.
关键词:
扩压器
,
机匣处理
,
斜槽
杜建一
,
李雪松
,
初雷哲
,
赵晓路
,
徐建中
工程热物理学报
本文利用计算流体力学通用软件了进行离心压气机扩压器的初步设计工作.参照有关文献[1~8]中的设计公式,本文进行了以下几种扩压器的几何造型和数值计算:(1)双圆弧中心线机翼型叶片扩压器;(2)楔形扩压器;(3)用优化程序设计的扩压器,给出了各扩压器造型在给定边界条件下流场的马赫数、静压、总压的分布,计算出各扩压器造型的静压比和总压恢复系数.最后对设计的扩压器与叶轮一起连算,以取得更接近实际情况的计算结果.通过对计算结果进行的分析比较,得到了离心压气机扩压器设计中有价值的初步性结果,为进一步的设计提供了改进途径和相应的基础数据.
关键词:
微型燃气轮机
,
扩压器
,
数值模拟
杜建一
,
赵晓路
,
李维
,
权晓波
,
徐建中
工程热物理学报
本文针对离心压气机采用突扩转接段后的设计问题,初步探讨了其内部流动规律,进行了型线的优化设计.首先进行的子午面计算,确定了扩压器的型线,然后对无叶扩压器作了三维数值模拟,保证了叶片进口参数的平滑均匀.最后完成了带叶扩压器的三维计算.数值计算结果表明,出口马赫数、总压恢复系数和出气角均达到了设计要求.设计的完成为复杂扩压系统的设计与数值模拟打下了良好基础.
关键词:
扩压器
,
三维流动
,
数值模拟