缝式机匣处理对对转压气机最先失速级的影响
Effect of slot casing treatment on first stall stage of counter-rotating compressor作者机构:西北工业大学动力与能源学院西安710072 西北工业大学翼型、叶栅空气动力学国家级重点实验室西安710072
出 版 物:《航空动力学报》 (Journal of Aerospace Power)
年 卷 期:2024年第39卷第6期
页 面:259-274页
核心收录:
学科分类:082502[工学-航空宇航推进理论与工程] 08[工学] 0825[工学-航空宇航科学与技术]
基 金:国家科技重大专项(J2019-Ⅱ-0016-0037) 国家自然科学基金重大专项(51790512) 国家自然科学基金(52106057)
主 题:对转压气机 缝式机匣处理 压气机失速 最先失速级 叶尖泄漏流
摘 要:为探究缝式机匣处理对对转压气机最先失速级的影响规律,以双级对转压气机为研究对象,采用数值模拟的方法,开展了缝式机匣处理对对转压气机最先失速级的影响研究。研究表明:缝式机匣处理下该对转压气机的失速初始扰动类型仍为突尖型失速,机匣处理前移压气机的最先失速级由转子R2转换为转子R1,而机匣处理后移未改变该压气机的失速级。机匣处理前移抑制了转子R2前缘溢流的发生,降低了叶片通道内的非定常脉动强度,而转子R1在近失速工况下叶片前缘溢流加剧,主流和泄漏流的交界面被推出叶片通道,同时叶片通道内的非定常脉动强度增大,最终使得转子R1首先进入失速状态;机匣处理向转子R2下游移动,难以抑制前缘溢流的发生,虽然此时转子R1也出现了前缘溢流现象,但转子R2前缘溢流更剧烈,主流和泄漏流交界面的位置更远离叶片前缘,更容易使压气机发生失速。