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转子叶尖间隙对高负荷压气机性能影响的数值计算和试验验证
引用本文:
魏 崃,尹 松,郭海宁,高 山.转子叶尖间隙对高负荷压气机性能影响的数值计算和试验验证[J].航空发动机,2023,49(6):14-18.
作者姓名:
魏 崃
尹 松
郭海宁
高 山
作者单位:
中国航发沈阳发动机研究所,沈阳110015
基金项目:
航空动力基础研究项目资助
摘 要:
为了研究高负荷压气机转子叶尖间隙对压气机性能的影响,采用数值模拟软件NUMECA对某4级压气机和其中的1个 典型级进行了不同间隙的计算。计算结果表明:当间隙超过叶高的0.52%后,叶尖流场出现堵塞,喘点压比衰减速度开始加剧,直 至5.24%性能衰减速度逐渐减弱;在多级环境中,4级压气机间隙增大叶高的0.5%,喘点压比降低了约0.6%~4.3%,间隙增大的叶 排作功能力降低是压气机喘点总压比降低的主要原因,其中前2级间隙增大对总性能影响较大。同时,通过4级压气机试验验证 了间隙对性能的影响,验证结果表明:间隙增大叶高的0.78%后,4级压气机喘点压比和峰值效率分别降低了1.4%和0.4%,在 65%~88%叶高时的压比和效率的性能衰减较为明显。
关 键 词:
转子叶尖间隙
高负荷压气机
泄漏流
数值计算
试验验证
航空发动机
Numerical Calculation and Experimental Verification of Rotor-tip-clearance Effects on High-Load Compressor Performance
Authors:
WEI Lai
YIN Song
GUO Hai-ning
GAO Shan
Abstract:
Keywords:
rotor-tip-clearance
high-load compressor
leakage flow
numerical calculation
experimental verification
aeroengine
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