| 间隙变化对压气机静叶叶栅气动性能的影响 |
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| 引用本文： | 王子楠,耿少娟,张宏武.间隙变化对压气机静叶叶栅气动性能的影响[J].航空学报,2016(11):3304-3316. |
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| 作者姓名： | 王子楠 耿少娟 张宏武 |
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| 作者单位： | 1. 中国科学院大学,北京 100190;中国科学院工程热物理研究所,北京 100190;2. 中国科学院工程热物理研究所,北京,100190 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金(50906080)National Natural Science Foundation of China (50906080) |
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| 摘 要： | 利用压气机平面叶栅试验,在大负攻角工况、设计工况和角区失速工况下,研究间隙变化对叶栅气动性能的影响,并分析内部流动变化与气动性能变化的关联。试验结果表明,不同工况下间隙变化对流场结构的影响不同,因而对叶栅性能的影响规律也不同。大负攻角工况下,不同间隙叶栅内在压力面前缘附近都存在一对由端壁向叶展中部发展的分离涡,间隙增大可以使叶栅总损失近似线性减小,并使间隙侧气流折转能力略微提升。设计工况下,无间隙侧吸力面角区存在轻微的角区分离,小间隙(0.2%展长)的引入首先会加剧间隙侧角区分离,当间隙进一步增大时,角区分离消失并形成泄漏涡结构。叶栅总损失随间隙增大呈先增大后减小再增加的趋势,角区分离的消除有助于提高间隙侧气流折转能力。角区失速工况下,间隙的引入可以削弱并移除间隙侧角区失速结构,从而使叶栅总损失下降,并在0.5%展长间隙时达到最小值,同时间隙侧气流折转能力得到增强。当间隙进一步增大时,叶栅损失变化不大。在间隙变化过程中,两侧端部流动结构产生相互影响,使两侧流场性能变化呈相反趋势。通过对比全工况范围内的气动性能,叶栅在选取0.5%展长间隙时整体性能最优。
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| 关 键 词： | 压气机 平面叶栅 静叶 气动性能 非设计工况 泄漏流 |
Influence of clearance variation on aerodynamic performance of a compressor stator cascade |
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| Keywords: | compressor linear cascade stator aerodynamic performance off-design condition leakage flow |
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