兼顾多模式的核心机驱动风扇级气动设计方法

为了满足多种工作模式性能需求，变循环发动机通常具有多条共同工作线，使得核心机驱动风扇级（CDFS）由常规压气机面向“线”的设计转变为面向“面”的设计。基于CDFS试验效率随进口可调导叶（VIGV）角度调节的变化规律，为兼顾不同工作模式性能，提出了CDFS降流量、压比设计方法。该方法降低了转子、静子的气动负荷，提升了反力度。数值仿真表明，CDFS降流量3.2%、压比5.0%设计使单外涵模式效率、喘振裕度依次降低0.5%和2.2%，双外涵模式效率、喘振裕度提升1.4%和4.7%，双外涵模式的性能收益高于单外涵模式的性能损失。级性能对比表明，降流量、压比设计的性能收益源自VIGV、静子总压恢复系数的提升。基于发动机在不同工作模式下的性能需求优先级，以及CDFS工作点可由前涵道引射器调整的优势，降流量、压比设计是可行的，具有很高的应用潜力。