向心涡轮跨声速导向叶片叶型设计及验证

以某先进辅助动力装置用膨胀比5.0级向心涡轮跨声速导叶为研究对象，从消除几何喉部前局部超声区及削弱尾缘激波强度两方面着手，对导向叶片进行了优化改进及叶栅试验验证，结果表明：采用大正攻角、小安装角的设计思路，减小喉部前吸力面叶型曲率，降低进口段的通道面积，提高了叶型前段负荷，消除了喉部前的过膨胀区，喉部前气流加速更为均匀；在吸力面喉部后构建局部内凹结构，可将原方案中吸力面尾缘处一道较强的激波变为两道较弱的激波，峰值马赫数降低，尾缘逆压梯度减小，尾缘激波强度得以削弱。试验结果显示：在出口马赫数0.9～1.1范围内，优化后叶型能量损失系数均有所降低，在出口马赫数为1.1时，能量损失系数可降低近20%。