| 轴流压气机机匣变形对多排转子流场特性的影响 |
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| 引用本文： | 陈颖秀,侯安平,张明明,张思牧.轴流压气机机匣变形对多排转子流场特性的影响[J].航空学报,2016(11):3284-3295. |
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| 作者姓名： | 陈颖秀 侯安平 张明明 张思牧 |
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| 作者单位： | 1. 北京航空航天大学能源与动力工程学院,北京,100083;2. 北京工业大学北京科学与工程计算研究院,北京,100124 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金(51306003)National Natural Science Foundation of China (51306003) |
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| 摘 要： | 在实际轴流压气机加工、装配、使用过程中,机匣的圆度控制、叶片的高度控制、转子和机匣之间的同轴度控制等都普遍存在误差,意味着叶尖间隙的不均匀性必然地存在于每台压气机中。随着对轴流压气机流动研究的不断深入,叶尖周向非均匀间隙成为了需要考虑的问题。针对由机匣变形造成的非均匀叶尖间隙,研究了其对多排转子流场特性的影响。首先介绍了表征机匣变形程度的新参数,进而引进了非轴对称压气机模型的建模方法。针对3种不同的间隙周向布局,采用定常和非定常方法进行了数值模拟,对比了均匀与非均匀间隙下多排转子的气动性能,分析了机匣变形对气动损失分布和传播的影响,并研究了非均匀间隙下非定常压力和气动力的脉动特征。结果表明:非均匀间隙会降低转子性能,转子叶排叶尖区域的流场在非均匀间隙下呈现明显的周向非对称性,在上游叶排"尾迹"的干扰下,后排转子叶尖流场的周向非对称性要大于前排转子。非均匀间隙布局与各叶片气动力分布呈现明显的对应关系,小间隙区域叶片的气动力高,大间隙区域叶片气动力相对较低,从而增加了非均匀间隙下转子叶片的气动力幅值。
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| 关 键 词： | 机匣变形 非均匀间隙 性能 非对称流场 气动力 |
Effects of casing deformation on blade rows flow field characteristics in an axial-flow compressor |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | casing deformation nonuniform tip clearance performance asymmetrical flow aerodynamic force |
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