王掩刚
,
牛楠
,
任思源
,
赵龙波
工程热物理学报
以NASARotor35为研究对象,应用数值模拟手段深入分析了该转子在近失速工况的流动特征,针对其叶片吸力面附面层分离和上端壁处严重的二次流动,对比研究了叶表抽吸和上端壁抽吸对该转子流场结构以及气动性能的影响。计算结果表明:两种抽吸形式均使压气机的压比和效率有所提高。叶表抽吸可有效控制叶片通道激波,减小叶片吸力面的分离区,其最佳位置位于通道激波之后附面层发展处,在最佳抽吸量时压比提高了1.85%,效率提高了8.53%。上端壁抽吸有效地改善了近端壁区域的进出口气流角,其最佳位置位于叶片近前缘处,在最佳抽吸量时压比提高了0.86%,效率提高了4.54%。
关键词:
跨音速压气机
,
附面层抽吸
,
抽吸位置
,
抽吸量
张士杰
,
袁新
,
叶大均
工程热物理学报
采用一种快速求解三维粘性流场的计算方法求解跨音速轴流压气机级内部流场及全工况特性.该方法以LU-SGS-GE隐式格式和MUSCL TVD迎风格式为基础,结合壁面函数方法和简单的混合长度湍流模型,对三维可压缩雷诺平均Navie-Stokes方程进行求解.叶列间参数的传递采用混合平面方法并应用了微机网络并行计算技术.计算得到了NASA 37号低展弦比、跨音速轴流压气机级70%设计转速下的全工况性能曲线,并重点分析了其中一些典型工况下的内部流场.计算与实验结果的对比表明此方法能快速得到三维粘性流场的流动特性且计算精度较高,可用来模拟跨音速轴流压气机级内的全工况三维粘性流动.
关键词:
全工况
,
跨音速压气机
,
级
,
三维流动
,
数值模拟
张士杰
,
袁新
,
叶大均
工程热物理学报
应用基于时间推进的有限差分法求解跨音速压气机风扇转子内部三维粘性流场.该方法以新型LU隐式格式和改良型MUSCL TVD格式为基础,对三维可压缩雷诺平均Navie-Stokes方程和低雷诺数q-ω双方程湍流模型进行求解.计算得到了NASA Lewis 67跨音速、低展弦比轴流风扇转子的性能曲线并重点分析了近最高效率点工况和近失速工况下的内部流场.计算与实验结果的对比表明此方法能够得到三维粘性流场的流动特性且计算精度较高,可用来模拟跨音速风扇转子内部流动.
关键词:
跨音速压气机
,
数值模拟
,
双方程湍流模型