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特定涡旋流畸变对跨声速压气机性能的影响

航空动力学报 2020年第3期35卷 540-551页

作者：王加乐程邦勤张磊冯路宁李军空军工程大学航空工程学院西安710038 中国人民解放军93790部队河北保定074200

为研究S弯进气道出口和翼身融合体(HWB)飞机发动机进口两种特定涡旋流对压气机气动性能和稳定性的影响,将设计的新型叶片式旋流畸变发生器与跨声速压气机Stage 67进行联合数值仿真,获得进口旋流条件下的压气机特性线和流场分布,并与转... 详细信息

为研究S弯进气道出口和翼身融合体(HWB)飞机发动机进口两种特定涡旋流对压气机气动性能和稳定性的影响,将设计的新型叶片式旋流畸变发生器与跨声速压气机Stage 67进行联合数值仿真,获得进口旋流条件下的压气机特性线和流场分布,并与转子进口为均匀来流时进行对比分析。结果表明:在100%换算转速,S弯进气道产生的旋流使得压气机压比和效率在近峰值效率点分别下降0.06%、0.85%,稳定工作流量范围减小5.97%,压气机稳定裕度降低1.13%,压比和效率特性线均向左下方移动。HWB飞机产生的旋流使得压气机在近峰值效率点的压比增大6.61%,效率下降6.25%,稳定工作流量范围减小26.88%,压气机稳定裕度降低2.84%,压比特性线向右上方移动,效率特性线向右下方移动。

关键词：压气机性能旋流畸变 S弯进气道翼身融合体联合数值仿真

整体涡旋流对跨声速压气机Stage 67影响的定常数值仿真研究

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推进技术 2021年第9期42卷 1993-2001页

作者：冯路宁程邦勤王加乐张磊李军空军工程大学航空工程学院陕西西安710038 中国人民解放军93790部队河北保定074200

为研究不同旋流强度的整体涡旋流畸变对跨声速压气机的影响,采用定常数值仿真的方法,基于一种整体涡旋流畸变发生器与Stage 67跨声速压气机展开联合仿真研究。通过改变旋流畸变发生器叶片角度,可以模拟不同强度的整体涡旋流畸变流场,在... 详细信息

为研究不同旋流强度的整体涡旋流畸变对跨声速压气机的影响,采用定常数值仿真的方法,基于一种整体涡旋流畸变发生器与Stage 67跨声速压气机展开联合仿真研究。通过改变旋流畸变发生器叶片角度,可以模拟不同强度的整体涡旋流畸变流场,在不同旋流进气工况下得到了压气机的压比、效率特性曲线,并针对流场细节进行分析,研究其失速机理。结果表明:同向整体涡有效降低近失速点叶顶通道堵塞程度,使叶片流动损失减小,压气机稳定裕度扩大;反向整体涡加剧叶背气流流动分离程度,引起吸力面尾部低速区面积扩大,导致叶顶堵塞程度的显著加剧,通道流动损失增加明显,造成压气机稳定裕度下降。

关键词：旋流畸变整体涡压气机数值仿真

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S弯进气道出口旋流对轴流压气机性能的影响

北京航空航天大学学报 2021年第7期47卷 1438-1445页

作者：王加乐程邦勤费晓文尉洋冯路宁空军工程大学航空工程学院西安710038

为探究S弯进气道出口旋流对轴流压气机性能的影响,优化设计了旋流畸变网以模拟旋流,利用数值模拟的方法探究了单级轴流压气机在S弯进气道出口旋流作用下的气动响应,获得均匀进气条件和旋流进气条件下的压气机特性线和流场分布。结果表明... 详细信息

为探究S弯进气道出口旋流对轴流压气机性能的影响,优化设计了旋流畸变网以模拟旋流,利用数值模拟的方法探究了单级轴流压气机在S弯进气道出口旋流作用下的气动响应,获得均匀进气条件和旋流进气条件下的压气机特性线和流场分布。结果表明:优化后的旋流畸变网总体旋流角误差降低了。S弯进气道出口旋流对增压能力影响不大,但会导致压气机效率下降,稳定工作范围减小。在100%和80%换算转速,压气机的压比最大降幅分别为0.12%和0.28%,在峰值效率点附近的效率最大降幅为3.2%和14.4%。S弯进气道出口旋流中的反向旋流区增大了转子叶片进气攻角,导致气流叶背分离、叶片通道堵塞,最终导致压气机失稳。

关键词： S弯进气道旋流畸变压气机性能稳定性

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一种标准对涡旋流畸变发生器的优化设计

工程热物理学报 2021年第7期42卷 1760-1769页

作者：王加乐程邦勤冯路宁王志多尉洋空军工程大学航空工程学院西安710038

为研究对涡旋流对压气机性能和稳定性的影响,基于一种叶片式旋流畸变发生器进行优化设计,利用数值模拟方法研究了不同几何参数对畸变发生器模拟精度的影响。结果表明:采用叶片稠度为1.45的CDA叶型时,后掠布局的畸变发生器所产生流场的... 详细信息

为研究对涡旋流对压气机性能和稳定性的影响,基于一种叶片式旋流畸变发生器进行优化设计,利用数值模拟方法研究了不同几何参数对畸变发生器模拟精度的影响。结果表明:采用叶片稠度为1.45的CDA叶型时,后掠布局的畸变发生器所产生流场的复现有效性最高,总压损失最小。优化后的畸变发生器相较于已有畸变发生器,总压恢复系数提升了 2.2%,在设置的三个测环上,旋流角误差分别减小了 18.2%,48.45%,0.3%。

关键词：对涡旋流畸变发生器优化数值仿真

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航空发动机进气旋流畸变研究综述

航空动力学报 2020年第12期35卷 2465-2481页

作者：程邦勤王加乐冯路宁尉洋王志多李军空军工程大学航空工程学院西安710038

为完善和发展航空发动机进气旋流畸变研究体系,回顾了进气旋流畸变的产生与来源,概述了国内外模拟旋流畸变的方法。归纳总结了不同类型、不同结构的旋流畸变对压气机以及航空发动机性能和稳定性的影响。综合分析了当前旋流畸变研究存在... 详细信息

为完善和发展航空发动机进气旋流畸变研究体系,回顾了进气旋流畸变的产生与来源,概述了国内外模拟旋流畸变的方法。归纳总结了不同类型、不同结构的旋流畸变对压气机以及航空发动机性能和稳定性的影响。综合分析了当前旋流畸变研究存在的问题和困难,对旋流畸变的发展趋势进行了讨论,提出以下建议:发展可变式旋流畸变发生器;探究旋流畸变对发动机整机性能的影响机理,为有效扩稳打下基础;要利用多种途径开展旋流进气条件下的压气机/发动机扩稳研究;建立统一的旋流畸变评价指标,并纳入到综合畸变指数系统中;探索小畸变进气道的设计方法。

关键词：旋流畸变压气机稳定性进气道/发动机匹配旋流畸变发生器

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旋流畸变对跨声速转子性能影响的数值研究

推进技术 2021年第5期42卷 1013-1022页

作者：王加乐程邦勤冯路宁纪振伟李军马彩东空军工程大学航空工程学院陕西西安710038

为了探究整体涡和对涡旋流对跨声速转子性能的影响,利用腔室型旋流畸变发生器产生旋流,并与跨声速转子进行联合仿真研究。结果表明:同向整体涡减小了叶片负荷与叶片表面及通道内的二次流分离,使转子的压比降低,效率升高;反向整体涡增大... 详细信息

为了探究整体涡和对涡旋流对跨声速转子性能的影响,利用腔室型旋流畸变发生器产生旋流,并与跨声速转子进行联合仿真研究。结果表明:同向整体涡减小了叶片负荷与叶片表面及通道内的二次流分离,使转子的压比降低,效率升高;反向整体涡增大了叶片负荷,使流动分离损失增加,转子的压比升高,效率降低;对涡旋流可认为是同向整体涡和反向整体涡的叠加,对转子性能的影响取决于占主导的旋流类型,影响机制与整体涡相同。

关键词：转子旋流畸变整体涡对涡数值仿真流动分离

翼身融合体旋流对单级轴流压气机性能影响的数值研究

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推进技术 2020年第8期41卷 1748-1755页

作者：王加乐程邦勤冯路宁李军姚耀泽马彩东空军工程大学航空工程学院陕西西安710038

为探究翼身融合体(Hybrid wing body,HWB)飞机发动机进口旋流对压气机性能和稳定性的影响,利用数值模拟的方法探究了单级轴流压气机在HWB旋流作用下的气动响应,获得均匀进气条件和旋流进气条件下的压气机特性线和流场分布。结果表明,HW... 详细信息

为探究翼身融合体(Hybrid wing body,HWB)飞机发动机进口旋流对压气机性能和稳定性的影响,利用数值模拟的方法探究了单级轴流压气机在HWB旋流作用下的气动响应,获得均匀进气条件和旋流进气条件下的压气机特性线和流场分布。结果表明,HWB旋流导致压气机增压能力和效率下降,失速点流量增加,在100%,90%和80%换算转速下,压比最大降低幅度分别为0.52%,0.42%,0.38%,峰值效率分别下降了4.93%,5.74%,6.14%,喘振流量分别增加了2.43%,5.4%,2.94%。研究发现,压气机稳定工作边界由最恶劣的进气旋流区域决定,压气机失稳是HWB旋流中的反向旋流导致转子叶尖进气攻角增大、气流在叶片前缘溢流造成的。

关键词：翼身融合体低速轴流压气机旋流畸变稳定性数值模拟

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叶片式旋流畸变发生器生成旋流角的影响因素

空军工程大学学报（自然科学版） 2020年第3期21卷 31-37页

作者：王加乐程邦勤冯路宁李军姚耀泽费晓文空军工程大学航空工程学院西安710038

为提高叶片式旋流畸变发生器的设计效率,研究叶片式旋流畸变发生器生成旋流角度的影响因素,应用某型CDA叶型(可控扩散叶型)设计了一组整体涡旋流畸变发生器,并利用CFD计算研究了不同几何参数和外界条件对旋流角生成的影响。结果表明:旋... 详细信息

为提高叶片式旋流畸变发生器的设计效率,研究叶片式旋流畸变发生器生成旋流角度的影响因素,应用某型CDA叶型(可控扩散叶型)设计了一组整体涡旋流畸变发生器,并利用CFD计算研究了不同几何参数和外界条件对旋流角生成的影响。结果表明:旋流角的大小受叶片稠度和安装角的影响最大;相对而言,畸变发生器外径以及旋流向下游的发展对旋流角生成的影响较小;在所研究的亚音速范围内,马赫数与旋流角近似呈指数函数关系。综合以上影响因素,给出叶片式旋流发生器生成旋流角的拟合公式,利用拟合公式设计了对涡旋流畸变网,试验数据表明拟合公式可信度较高。

关键词：叶片旋流角施流畸变发热 CDA叶型拟合公式

“以中国特色社会主义取得的举世瞩目成就为内容支撑”讲好思政课

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中国高等教育 2024年第13期 62-65页

作者：房小捷路宁西北工业大学马克思主义学院江苏海事职业技术学院马克思主义学院

“中国特色社会主义取得的举世瞩目成就”是讲好思政课的最佳素材和最大底气。“以中国特色社会主义取得的举世瞩目成就为内容支撑”讲好思政课,能有效解决讲深、讲透、讲活的问题,最关键的是要讲清楚中国特色社会主义取得了哪些举世瞩... 详细信息

“中国特色社会主义取得的举世瞩目成就”是讲好思政课的最佳素材和最大底气。“以中国特色社会主义取得的举世瞩目成就为内容支撑”讲好思政课,能有效解决讲深、讲透、讲活的问题,最关键的是要讲清楚中国特色社会主义取得了哪些举世瞩目成就、如何取得举世瞩目成就、取得举世瞩目成就的重大意义是什么。在教学活动中,要把握好成绩与问题、本质与现象、时间与空间、理论与实践、一般与个别的关系问题。

关键词：举世瞩目成就中国特色社会主义思政课教学