串列叶栅缝隙射流对分离流动及叶栅性能影响的研究

作     者：刘汉儒 岳少原 王掩刚 张俊 LIU Han-ru;YUE Shao-yuan;WANG Yan-gang;ZHANG Jun

作者机构：西北工业大学动力与能源学院陕西西安710072 

出 版 物：《推进技术》 (Journal of Propulsion Technology)

年 卷 期：2018年第39卷第12期

页      面：2728-2736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：国家自然科学基金(51376150 51506179) 

主　　题：串列叶栅 非定常流动 分离泡 压力波动特征 缝隙收缩比 

摘      要：为了研究串列叶栅前后叶缝隙流作用对流动分离和叶栅性能影响机制,通过非定常数值计算分析了串列叶栅轴向重合度和节距系数两种缝隙参数组合对高负荷压气机串列叶栅在大攻角11°下性能影响以及缝隙流掺混作用下前后叶流动分离的时空演化机制的影响规律,并且提出了缝隙流对串列叶栅流动及性能影响的综合性参数-缝隙收缩比。研究结果表明:轴向重合度在-0.022～0.023,节距系数在0.6～0.9时,串列叶栅能取得较好气动性能;在缝隙非定常吹除作用下,后叶吸力面分离泡被周期性抑制,前叶吸力面分离泡受缝隙射流源的影响较弱;提出的缝隙收缩比作为综合匹配参数可以更清晰揭示出串列叶栅有效工作条件,在亚声速来流工况下,缝隙收缩比大于1是串列叶片能正常工作的前提,缝隙收缩比小于1,缝隙加速作用消失,叶栅性能较差,最佳的缝隙收缩比范围是1.1～1.4。