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低雷诺数轴流压气机叶型气动优化 被引量：1
1
作者 陈璇 张明亮 +3 位作者 李万松 杨晨 杨金广 高丽敏 《推进技术》 北大核心 2025年第1期84-93,共10页
为研究低雷诺数下轴流压气机叶型优化设计方法,本文验证了准三维求解器MISES对于低雷诺数流动的预测精度,对于V103叶型计算得到的转捩位置与实验值偏差小于5%,证实了其在低雷诺数流动中的可用性;基于多圆弧(MCA)叶型程序,利用增强精英... 为研究低雷诺数下轴流压气机叶型优化设计方法,本文验证了准三维求解器MISES对于低雷诺数流动的预测精度,对于V103叶型计算得到的转捩位置与实验值偏差小于5%,证实了其在低雷诺数流动中的可用性;基于多圆弧(MCA)叶型程序,利用增强精英保留遗传算法,搭建轴流压气机叶型准三维气动优化设计平台;以总压损失系数为优化目标,出口气流角为约束条件,对V103叶型进行了低雷诺数单点和高低雷诺数综合优化设计。结果表明:低雷诺数单点优化后,抑制了叶型层流分离泡现象,总压损失系数减小31.31%,性能显著改善;高低雷诺数综合优化后叶型在高雷诺数和低雷诺数下总压损失分别减小了3.05%和3.03%。本文研究结果证明了所发展工具的有效性和考虑雷诺数叶型优化的可行性。 展开更多
关键词 轴流压气机 叶型 气动优化 准三维 多圆弧
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叶尖间隙及转速增大对对转压气机非定常流场的影响研究
2
作者 刘波 李敏 +1 位作者 张瑞辰 茅晓晨 《航空动力学报》 北大核心 2025年第10期387-402,共16页
以两级轴流对转压气机(CRAC)为对象,研究了叶尖间隙(TCS)耦合转速变化引起的流场非定常特性。在数值模拟结果的基础上,采用本征正交分解(POD)方法获取POD模态分布规律,进一步分析了近失速工况下叶尖间隙流场的流动特性。数值和FFT结果表... 以两级轴流对转压气机(CRAC)为对象,研究了叶尖间隙(TCS)耦合转速变化引起的流场非定常特性。在数值模拟结果的基础上,采用本征正交分解(POD)方法获取POD模态分布规律,进一步分析了近失速工况下叶尖间隙流场的流动特性。数值和FFT结果表明:随着叶尖间隙的增大,叶尖泄漏流(TLF)增强,叶尖泄漏涡(TLV)破碎加剧,引起的非定常波动范围增大,波动强度减弱;后排转子(R2)叶尖泄漏流波动频率提高;R2叶尖泄漏流溢出通道前缘并与相邻叶片前缘发生干涉是导致其前缘非定常性突增的原因。POD分析验证了上述的结论,并揭示了叶表静压波动区域产生的原因,还发现叶尖间隙增大导致前排转子(R1)的三维流场主导模态结构减小,R1高阶模态结构沿径向向叶根方向迁移。随着转速增大,上游转子对下游转子的干涉也随之增大。 展开更多
关键词 对转压气机 叶尖间隙 转速 叶尖泄漏流 非定常流动 POD方法
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跨音速轴流压气机叶顶间隙变化对其性能影响
3
作者 王巍 何武亮 +2 位作者 孙伟文 贺天存 王柏贺 《热科学与技术》 北大核心 2025年第2期174-182,共9页
为了研究叶顶间隙变化对多级轴流压气机性能的影响规律,以NASA设计的五级核心轴流压气机74A的前3.5级压气机为研究对象,基于S-A湍流模型,采用三维定常求解方法,研究高转速(跨音速)与低转速(亚音速)下多级轴流压气机叶顶间隙变化对间隙... 为了研究叶顶间隙变化对多级轴流压气机性能的影响规律,以NASA设计的五级核心轴流压气机74A的前3.5级压气机为研究对象,基于S-A湍流模型,采用三维定常求解方法,研究高转速(跨音速)与低转速(亚音速)下多级轴流压气机叶顶间隙变化对间隙流动影响,揭示间隙流动影响压气机特性的机理。结果表明:叶顶间隙增大使叶顶泄漏流与主流的相互干涉作用增大,同时跨声速存在的激波使无量纲螺旋度变化程度加剧,表明泄漏涡破碎程度加剧,且熵增区域与效率相关,而低能区域与压比相关。叶顶间隙每增大17%时,高转速与低转速最大效率分别下降约为0.155%与0.170%,对应总压比下降0.023%与0.086%。压气机最高效率及对应总压比与叶顶间隙变化呈线性关系,该研究成果为多级轴流压气机一维性能提供准确预测。 展开更多
关键词 轴流压气机 叶顶泄漏流 叶顶泄漏涡 激波 无量纲螺旋度
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某品牌L-TSA46涡轮机油在轴流式再生空气压缩机上的应用研究
4
作者 林秀转 石顺友 《润滑油》 2025年第4期16-22,共7页
润滑油是保障设备长期安全、稳定运行的关键。随着石油化工行业的发展,设备的检修周期越来越长,对润滑油的性能要求也越来越严苛。根据设备的用油要求,某企业的2台轴流式再生空气压缩机核心设备初装时选用某品牌L-TSA46涡轮机油。为跟... 润滑油是保障设备长期安全、稳定运行的关键。随着石油化工行业的发展,设备的检修周期越来越长,对润滑油的性能要求也越来越严苛。根据设备的用油要求,某企业的2台轴流式再生空气压缩机核心设备初装时选用某品牌L-TSA46涡轮机油。为跟踪核心设备的运行情况和某品牌L-TSA46涡轮机油的使用情况,在一个长运行周期内,对某品牌L-TSA46涡轮机油进行定期采样分析,并在机组大检修时进行机组解体检查。定期的采样分析和机组解体检查结果表明,某品牌L-TSA46涡轮机油的各项性能数据变化正常,拆检结果良好,能够为轴流式再生空气压缩机在整个运行期间的安全、稳定运行提供有效保障。 展开更多
关键词 L-TSA 涡轮机油 轴流式压缩机 漆膜
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热泵涡旋压缩机内流场数值模拟及变工况特性研究 被引量：1
5
作者 彭斌 赵亚珑 《热力发电》 北大核心 2025年第2期97-108,共12页
涡旋压缩机作为空气源热泵的关键部件,其热力学性能对热泵系统有着重要的影响。建立了涡旋压缩机三维瞬态仿真模型,通过实验验证了模型的准确性;基于计算流体力学方法,探究了切向泄漏流影响下涡旋压缩机内部流场非均匀分布流动特性;探... 涡旋压缩机作为空气源热泵的关键部件,其热力学性能对热泵系统有着重要的影响。建立了涡旋压缩机三维瞬态仿真模型,通过实验验证了模型的准确性;基于计算流体力学方法,探究了切向泄漏流影响下涡旋压缩机内部流场非均匀分布流动特性;探讨不同工况参数对涡旋压缩机热力学性能的影响;采用敏感性分析法,讨论涡旋压缩机热力学性能对于不同工况参数的敏感性。结果表明:随着压比的增大,等熵效率先增大后减小,制热量降低,时均排气温度最大增幅为11.26K;吸气温度增至311.65K时,等熵效率增长了16.72百分点;转速的增大会弱化回流现象并降低排气温度,当转速升至4 500 r/min时,容积效率和等熵效率分别增至为86.61%和46.86%。 展开更多
关键词 空气源热泵 涡旋压缩机 数值模拟 流场特性 变工况
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基于遗传算法的空压机排气消声器结构优化设计
6
作者 何亚银 何旭阳 +2 位作者 谭晓庆 陈礼军 陈凯阳 《陕西理工大学学报(自然科学版)》 2025年第5期1-9,共9页
针对双螺杆空压机的流场噪声问题,采用多物理场耦合计算的求解方法,对空压机的流场噪声进行精确计算。通过对排气口处的噪声频谱图分析,选择使用内插穿孔消声器进行降噪;采用有限元分析与传递矩阵法相结合的方法,以传递损失值最大作为... 针对双螺杆空压机的流场噪声问题,采用多物理场耦合计算的求解方法,对空压机的流场噪声进行精确计算。通过对排气口处的噪声频谱图分析,选择使用内插穿孔消声器进行降噪;采用有限元分析与传递矩阵法相结合的方法,以传递损失值最大作为优化目标,利用遗传算法对消声器进行了结构优化设计;采用该降噪方法后,双螺杆空压机的排气口噪声从100~135 dB减小到52~105 dB。该设计使空压机的排气噪声得到了明显改善,为双螺杆空压机的噪声控制提供了一种参考方案。 展开更多
关键词 空压机 流场噪声 消声器 结构优化
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基于L形凹槽的压气机级静叶端区流动控制研究
7
作者 吴艳辉 黄令举 +2 位作者 王东 张紫云 王博 《推进技术》 北大核心 2025年第6期88-100,共13页
为了探寻端壁L形凹槽在压气机级环境下的流动控制效果,本文以单级轴流压气机为研究对象,在静叶机匣上开设L形凹槽,通过数值计算确定其最优设计参数并揭示其流动控制机理。结果表明:在切向槽长度为0.4、宽度为0.2、深度等于0.75时,L形凹... 为了探寻端壁L形凹槽在压气机级环境下的流动控制效果,本文以单级轴流压气机为研究对象,在静叶机匣上开设L形凹槽,通过数值计算确定其最优设计参数并揭示其流动控制机理。结果表明:在切向槽长度为0.4、宽度为0.2、深度等于0.75时,L形凹槽对于压气机级的调控效果最优,其中效率可以提升0.6%、综合裕度提升35.3%。L形凹槽主要流动控制机理为:它产生的流向涡在向下游移动时带走大量低能流体并减小横向压差的干涉,从而抑制角区分离的发展,阻碍尾缘绕流逆向移动的过程,推迟端壁附面层分离的起始位置,削弱横向二次流对反流区的增强作用。最终使总压损失系数减小,静压系数和有效流通面积上升,压气机流动结构趋于稳定。 展开更多
关键词 单级轴流压气机 流动控制 L形凹槽 静叶机匣 角区分离
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基于RBF的风冷无油涡旋压缩机冷却通道结构优化
8
作者 彭斌 豆王红 牛柯 《兰州理工大学学报》 北大核心 2025年第3期32-40,共9页
为了改善风冷无油涡旋压缩机冷却通道送风的均匀性,减小能量损失,提高动、静涡盘的散热效果,通过数值模拟和多目标优化对冷却通道进行了结构优化.以冷却通道截面、过渡形式以及导流板的形状和数量等为研究对象进行数值模拟,利用径向基... 为了改善风冷无油涡旋压缩机冷却通道送风的均匀性,减小能量损失,提高动、静涡盘的散热效果,通过数值模拟和多目标优化对冷却通道进行了结构优化.以冷却通道截面、过渡形式以及导流板的形状和数量等为研究对象进行数值模拟,利用径向基神经网络构建近似模型,并利用NSGA-Ⅱ算法进行多目标优化,选取结构参数,确定冷却通道的最终模型,进而研究入口速度与流场的关系.结果表明:优化后出口速度相对标准偏差降低了30.73%,中心截面速度相对标准偏差降低了50.17%,进出口压降减小了87.16%,在显著改善送风均匀性的同时减小了能量损失;虽然流场均匀性随入口速度变化不明显,但进出口压降发生急剧变化. 展开更多
关键词 涡旋压缩机 冷却通道 流场分析 多目标优化
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集流式梳状总压探针设计与应用
9
作者 陆轶凡 《计算机应用文摘》 2025年第3期112-115,共4页
从双级、四级低速大尺寸轴流压气机特性及流场测量需求出发,文章探讨了不同总压探针的结构形式及安装方式,分析了各种形式探针对前方来流入射角度的要求及对测量结果的影响,提出了用集流梳式总压探针测量压气机进出口及级间气流总压的... 从双级、四级低速大尺寸轴流压气机特性及流场测量需求出发,文章探讨了不同总压探针的结构形式及安装方式,分析了各种形式探针对前方来流入射角度的要求及对测量结果的影响,提出了用集流梳式总压探针测量压气机进出口及级间气流总压的必要性。其中,加工、制作了6点集流式梳妆总压探针,通过流场标定证实了该型探针用于压气机内部流场总压测量的优越性。 展开更多
关键词 压气机 流场测量 总压探针
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基于PEMFC性能需求的两级增压叶轮出口安装角联合设计
10
作者 杨汉乾 周海鹏 +3 位作者 曹岁丰 周乐锋 杨国旗 陈少林 《流体机械》 北大核心 2025年第4期53-60,共8页
针对两级离心式压气机高压级的喘振边界的质量流量偏大、两级整体更易发生喘振等问题,研究了叶轮出口安装角这一影响压气机喘振特性的关键结构参数,基于CFD数值模拟方法,采用经典Krain叶轮模型对仿真方法进行了试验验证,探究了高低两级... 针对两级离心式压气机高压级的喘振边界的质量流量偏大、两级整体更易发生喘振等问题,研究了叶轮出口安装角这一影响压气机喘振特性的关键结构参数,基于CFD数值模拟方法,采用经典Krain叶轮模型对仿真方法进行了试验验证,探究了高低两级压气机叶轮的出口安装角对两级压气机整体性能的影响。结果表明,在70000 r/min的设计转速下,各级叶轮采用较小的出口安装角均能提升低流量工况时压气机的效率,只是压比会略微降低;通过设计较小的两级叶轮出口安装角,使得离心压气机在设计转速下,低流量工况(0.02~0.07 kg/s)时效率提升了3%以上;喘振边界流量较之前减小了25%以上,并且优化后压气机叶轮的流动紊乱明显改善,低高压级的最大静态熵增可分别减少50%和25%左右,使得流动损失大大减少。研究结果可为开发PEMFC用两级增压系统提供设计依据和参考。 展开更多
关键词 燃料电池 两级低比转速离心式压气机 低流量高压比工况 两级联合设计
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高通流宽工况适应范围超多级压气机设计研究与验证
11
作者 黄磊 李璧宇 +4 位作者 罗璇 郝玉扬 邓远灏 张军 楚武利 《推进技术》 北大核心 2025年第3期70-79,共10页
为全面提升高速涡轮发动机的超多级压气机(7级以上)的研制能力,本文对高通流宽工况适应范围超多级压气机开展了技术研究与验证。针对其进口马赫数高、工作转速范围宽等特点,开展了高通流小轮毂比压气机设计以及兼顾地面起飞和高马赫数... 为全面提升高速涡轮发动机的超多级压气机(7级以上)的研制能力,本文对高通流宽工况适应范围超多级压气机开展了技术研究与验证。针对其进口马赫数高、工作转速范围宽等特点,开展了高通流小轮毂比压气机设计以及兼顾地面起飞和高马赫数状态的宽工况适应范围压气机设计等技术研究工作,并在此基础上完成高通流宽工况适应范围超多级压气机的设计仿真和试验验证,全面研究地面起飞和高马赫数两种状态下各级的匹配情况。试验结果表明:地面起飞和高马赫数两种状态下,压气机流量、压比、效率达到设计指标。地面起飞状态1.0相对转速,最高效率0.891,高马赫数状态0.741相对转速,最高效率0.865,各转速稳定裕度均大于24%。各级匹配良好,解决了高负荷超多级压气机匹配难和高通流压气机效率低等问题,为下一代发动机的压气机设计奠定了基础。 展开更多
关键词 超多级压气机 高通流 宽工况适应范围 地面起飞状态 高马赫数状态
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夏热冬暖和夏热冬冷地区典型多联机空调系统性能测试与对比分析
12
作者 张辉 强文博 +2 位作者 彭晨玮 杨松燃 魏庆芃 《暖通空调》 2025年第9期28-36,共9页
多联机空调系统作为居住建筑、小型公共建筑中常见的空调形式,常常被认为具备灵活可调、运行高效等独特优势,在国内外中小型商用建筑及部分大型办公和居住建筑中得到了广泛应用。然而,多联机空调系统在实际应用中也逐渐暴露出一些急需... 多联机空调系统作为居住建筑、小型公共建筑中常见的空调形式,常常被认为具备灵活可调、运行高效等独特优势,在国内外中小型商用建筑及部分大型办公和居住建筑中得到了广泛应用。然而,多联机空调系统在实际应用中也逐渐暴露出一些急需解决的痛点问题。本研究选取了位于我国夏热冬暖地区和夏热冬冷地区的2座使用中的办公建筑,采用制冷剂质量流量计法、压缩机性能曲线法和空气焓差法对2套多联机空调系统进行了现场实测。结果表明,实验室条件下表现良好的多联机空调系统在实际运行中的能效与预期存在一定的差异,设备选型过大问题会直接导致系统长时间在低负荷率下运行,不仅增加了制冷剂充注量,提高了泄漏风险,并导致部分负荷下多联机系统能耗并未显著降低。此外,用户对室内机的分散控制可能导致运行不合理,进一步影响系统能效,急需针对多联机空调系统进行节能调适。 展开更多
关键词 多联机空调系统 实测研究 制冷系统 运行能效 办公建筑 制冷剂质量流量计法 压缩机性能曲线法 空气焓差法
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叶轮式压缩机喘振问题研究进展 被引量：2
13
作者 张一凡 刘杰 +4 位作者 李亚南 郝佳豪 越云凯 杨俊玲 张振涛 《储能科学与技术》 北大核心 2025年第1期269-282,共14页
在大型压缩气体储能系统中,叶轮式压缩机的性能是决定整个储能系统能否高效运行的关键。喘振只能被抑制,无法消除,是叶轮式压缩机的固有特性之一,严重影响了叶轮式压缩机的工作效率和安全稳定性。因此,防喘振技术是确保叶轮式压缩机安... 在大型压缩气体储能系统中,叶轮式压缩机的性能是决定整个储能系统能否高效运行的关键。喘振只能被抑制,无法消除,是叶轮式压缩机的固有特性之一,严重影响了叶轮式压缩机的工作效率和安全稳定性。因此,防喘振技术是确保叶轮式压缩机安全稳定运行的关键,尤其在压缩气体储能系统中压缩机频繁启停的工况下更为重要。本文通过调研近年来国内外有关叶轮式压缩机防喘振技术的文献,阐述了叶轮式压缩机喘振产生的机理、判别方法以及喘振发生时的流场变化等物理特性;着重综述了通过限制压缩机入口流量防止喘振发生的被动控制、通过改变压缩机性能防止喘振的主动控制以及主动控制和被动控制相结合的主/被动控制3种控制策略的研究进展以及各自的优缺点;重点分析了基于信号分析与处理技术的压缩机喘振检测技术;展望了叶轮式压缩机防喘振技术未来的发展方向。综合分析表明,通过对叶轮式压缩机喘振物理特性的详细分析,设计出叶轮式压缩机防喘振控制策略,结合喘振检测技术,可以有效抑制压缩机喘振现象的发生。 展开更多
关键词 压缩气体储能 叶轮式压缩机 喘振 流场分析 控制策略
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基于POD方法的对转压气机叶顶非定常流场分析 被引量：1
14
作者 王磊 高丽敏 +2 位作者 茅晓晨 郭彦超 俞一波 《航空动力学报》 北大核心 2025年第2期46-60,共15页
为深入研究对转压气机内的非定常流动特征及其流动机理,基于非定常数值模拟和本征正交分解(POD)方法开展了对转压气机近失速工况下的叶顶非定常流场分析。结果表明:上游转子(R1)叶顶非定常流场的主导频率为1BPF(叶片通过频率),其主导结... 为深入研究对转压气机内的非定常流动特征及其流动机理,基于非定常数值模拟和本征正交分解(POD)方法开展了对转压气机近失速工况下的叶顶非定常流场分析。结果表明:上游转子(R1)叶顶非定常流场的主导频率为1BPF(叶片通过频率),其主导结构主要是由下游势流的影响以及相邻叶片叶尖泄漏流及二次泄漏流冲击作用导致的,并且下游转子(R2)的势流作用对转子R1的非定常流动影响较大;在转子R2叶顶流场中,POD方法成功捕捉到了叶片前缘进口通道处由泄漏流溢流所导致的主要流动结构,其主导频率为0.8BPF,并且在转子R2非定常流场中起主导作用。同样转子R2受到两排转子干涉的影响,模态的主导频率为1BPF。此外,通过POD模态进行叶顶流场重构进一步反映出了对非定常流场起主导作用的流动结构。 展开更多
关键词 对转压气机 本征正交分解(POD)方法 非定常流场 POD模态 近失速流场
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失速先兆与叶尖端壁流场特性的关联性试验
15
作者 马彩东 韩冬 +3 位作者 程邦勤 尉洋 张小博 张斐 《航空动力学报》 北大核心 2025年第3期414-421,共8页
为了研究失速先兆与转子叶尖端壁流场特性的关联性,对一台单转子低速轴流压气机进行了节流特性试验,采用转子叶尖端壁周向和弦向布置动态压力传感器的方法,测得了整个节流过程的动态压力信号,系统分析了失速先兆前后叶尖端壁流场特性的... 为了研究失速先兆与转子叶尖端壁流场特性的关联性,对一台单转子低速轴流压气机进行了节流特性试验,采用转子叶尖端壁周向和弦向布置动态压力传感器的方法,测得了整个节流过程的动态压力信号,系统分析了失速先兆前后叶尖端壁流场特性的变化规律,结果表明:近失速工况点,叶片通道中存在叶顶泄漏流与叶顶二次泄漏流两种不同的泄漏流形态,失速先兆形成前叶顶泄漏流稳定在叶尖前缘;形成突尖型失速先兆时,失速扰动区域的叶顶泄漏流在叶尖前缘摆动;突尖型失速先兆的形成与叶尖局部区域叶顶泄漏流的不稳定性相关,是叶顶泄漏流不稳定性的外在表象;压气机失速后,失速扰动区域的叶顶泄漏流从叶尖前缘溢出,失速扰动演变为周向传播的失速团。试验测量过程中,动态压力传感器的布置方法可有效捕捉产生失速先兆时叶尖端壁的流场特性。 展开更多
关键词 轴流压气机 失速先兆 节流特性 叶顶泄漏流 失速团
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基于叶顶喷气的高速三级轴流压气机扩稳方法研究
16
作者 成志杰 张敏 +1 位作者 杜娟 琚亚平 《热能动力工程》 北大核心 2025年第10期26-36,共11页
为发展适用于高速多级轴流压气机的扩稳技术,以某3.5级高速轴流压气机为研究对象,参数化设计叶顶喷气模型,在设计转速下采用三维定常数值模拟方法研究了喷气动量对压气机性能的影响。采用喷气无量纲动量表征喷气扩稳规律,在近堵塞、峰... 为发展适用于高速多级轴流压气机的扩稳技术,以某3.5级高速轴流压气机为研究对象,参数化设计叶顶喷气模型,在设计转速下采用三维定常数值模拟方法研究了喷气动量对压气机性能的影响。采用喷气无量纲动量表征喷气扩稳规律,在近堵塞、峰值效率、近失速3种典型工况下分析喷气对特性线偏移的影响。结合光壁机匣压气机的失速特性,重点对比分析了0.042%,1.65%和16.58%3种喷气动量比下级间匹配特性及扩稳机理。研究结果表明:存在0.25%和5.02%两个喷气动量比分界点,将整个实验区间分为微喷气、大喷气、超大喷气3个区段;随喷气动量增大,峰值效率点与近失速点向小流量工况偏移,近堵塞点先向大流量工况偏移,然后逐渐向小流量工况偏移;喷气动量比为0.042%(微喷气)时,稳定裕度提升了2.66%,总压比提升0.824%,降低了第一级转子叶尖两侧压差,抑制了泄漏流溢出叶尖前缘,使堵塞区域面积减小,叶尖载荷降低,级间匹配基本不受影响。 展开更多
关键词 高速多级轴流压气机 叶顶喷气 失速裕度 叶顶泄漏流 叶片载荷
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周向畸变进气下轴流压气机的失稳预报方法研究
17
作者 范忠岗 刘洋 +2 位作者 巴顿 张敏 杜娟 《推进技术》 北大核心 2025年第4期104-112,共9页
为了提高预报方法的可靠性,在低速轴流压气机上针对周向畸变下的失稳机理和预报方法进行了实验研究,其中畸变进气条件通过畸变板产生,并通过在转子叶顶布置的动态压力传感器测量非定常压力信号,运用自相关分析对其进行处理,提出了以自... 为了提高预报方法的可靠性,在低速轴流压气机上针对周向畸变下的失稳机理和预报方法进行了实验研究,其中畸变进气条件通过畸变板产生,并通过在转子叶顶布置的动态压力传感器测量非定常压力信号,运用自相关分析对其进行处理,提出了以自相关系数变化幅度修正阈值的预报方法。分析结果表明,在周向畸变进气条件下,畸变区中心来流攻角增加,叶顶泄漏流非定常波动诱发的扰动加剧,且流场整体扰动随畸变强度的增加而增加。在连续节流过程中,畸变区自相关系数变化幅度大于非畸变区,传统固定阈值的预报方法无法兼顾这两种状态,通过实施可变阈值,在不同畸变强度和不同周向位置均实现提前预报。 展开更多
关键词 轴流压气机 失稳预报 自相关分析 周向畸变 可变阈值 叶顶泄漏流
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高负荷平面叶栅风洞流场品质分析及改进试验 被引量：1
18
作者 蔡明 王利敏 +2 位作者 高丽敏 景丽娜 王磊 《空气动力学学报》 北大核心 2025年第1期44-52,I0001,共10页
良好的平面叶栅风洞流场品质是保证叶栅试验数据有效性的关键。详细测量并分析了某亚声速压气机平面叶栅在不同来流条件下的流场品质,根据叶栅风洞情况建立了相应的上端壁抽吸调控方案,研究了不同抽吸强度下上端壁抽吸对叶栅流场品质的... 良好的平面叶栅风洞流场品质是保证叶栅试验数据有效性的关键。详细测量并分析了某亚声速压气机平面叶栅在不同来流条件下的流场品质,根据叶栅风洞情况建立了相应的上端壁抽吸调控方案,研究了不同抽吸强度下上端壁抽吸对叶栅流场品质的改善效果。研究表明:高负荷压气机叶栅在整个工作范围均存在栅前流场不均匀、来流攻角不准确的问题,叶栅被测通道的实际攻角比风洞几何设定值大2°~3°。随着叶栅负荷增大(来流马赫数和攻角增加),流场品质逐渐下降;来流攻角同时影响着栅前马赫数和气流角的均匀性,来流马赫数主要影响栅前马赫数的均匀性。上端壁抽吸能够有效改善大攻角下叶栅流场品质不佳的问题,存在使叶栅流场品质达到最佳的临界抽吸静压,超过临界值后叶栅流场品质逐渐下降。临界抽吸静压下,栅前流场均匀性良好,被测通道的攻角与设定值的差异减小至0.5°~0.9°;叶栅二维性和出口总压损失周期性均有所提升,但是叶栅出气角周期性基本不变。 展开更多
关键词 平面叶栅风洞 叶栅试验 压气机叶栅 流场品质 端壁抽吸
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气动型面可控压气机扩稳增效控制方法
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作者 胡春静 张敏 +3 位作者 杜娟 张健 王偲臣 聂超群 《工程热物理学报》 北大核心 2025年第10期3197-3207,共11页
本文提出了一种气动型面可控压气机扩稳增效控制方法,在1.5级跨音轴流压气机中应用了基于Coanda效应的气动型面可控静叶表面喷气以及动叶顶部喷气,旨在实现全工况范围内扩稳增效的目标。首先开展了气动型面可控动/静叶的造型设计;其次,... 本文提出了一种气动型面可控压气机扩稳增效控制方法,在1.5级跨音轴流压气机中应用了基于Coanda效应的气动型面可控静叶表面喷气以及动叶顶部喷气,旨在实现全工况范围内扩稳增效的目标。首先开展了气动型面可控动/静叶的造型设计;其次,重点分析了气动型面可控静叶的不同喷气缝位置对压气机性能的影响,进而探究了不同喷气量对气动型面可控压气机扩稳增效能力的影响。研究结果表明:将气动型面可控静叶的喷气缝置于流动不稳定发生之前可以有效抑制流动分离,且喷气量的增加会增强控制流动分离的能力;气动型面可控动叶喷气可以抑制主流/泄漏流交界面的前缘溢出,两者耦合的气动型面可控压气机在峰值效率点效率提升1.21%,最大流量裕度拓宽14.17%。 展开更多
关键词 跨音压气机 流动控制 气动型面可控 叶顶喷气 扩稳增效
原文传递
吸力面合成射流对某亚音速轴流压气机转子性能的影响
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作者 王广 吴青 +1 位作者 廖英可 楚武利 《动力工程学报》 北大核心 2025年第1期37-44,共8页
为了研究吸力面合成射流对亚音速轴流压气机气动性能的影响,以一台高转速亚音速轴流压气机转子为对象开展数值研究。结果表明:受到合成射流激励后,压气机流量裕度减小了1.3%,但峰值效率提升了0.47%;分析内部流场后发现,叶顶泄漏及分离... 为了研究吸力面合成射流对亚音速轴流压气机气动性能的影响,以一台高转速亚音速轴流压气机转子为对象开展数值研究。结果表明:受到合成射流激励后,压气机流量裕度减小了1.3%,但峰值效率提升了0.47%;分析内部流场后发现,叶顶泄漏及分离损失、通道损失是该压气机的主要损失来源,在叶片的吸力面布置合成射流激励能够有效减少叶顶泄漏及吸力面分离损失、通道损失和出口损失,而且合成射流的吸气作用相比吹气作用对于减少压气机损失更为有利;受到激励后,压气机通道内的气流径向速度更大且向叶顶聚集,导致叶顶堵塞反而比原型压气机更加严重,使得稳定裕度略有下降。 展开更多
关键词 轴流压气机 气动性能 合成射流 稳定裕度 数值模拟
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