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静子轮毂角区失速与尖隙流动相互作用机理分析

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工程热物理学报 2011年第12期32卷 2034-2039页

作者：田江涛吴艳辉李清鹏楚武利张皓光西北工业大学动力与能源学院陕西西安710072

以某单级轴流压气机为研究对象,采用气动探针对其级间及出口气动参数进行了测量,并对叶顶有/无间隙时的静子内部流场进行了全三维数值模拟。计算得到的带尖隙时压气机总性能、级间及出口参数的径向分布与实验结果较为一致。在此基础上,... 详细信息

以某单级轴流压气机为研究对象,采用气动探针对其级间及出口气动参数进行了测量,并对叶顶有/无间隙时的静子内部流场进行了全三维数值模拟。计算得到的带尖隙时压气机总性能、级间及出口参数的径向分布与实验结果较为一致。在此基础上,对比分析了有/无尖隙时静子端区的复杂流动结构,发现轮毂/吸力面角区失速是该压气机静子端区的主要流动特征。无尖隙情况下,在轮毂/吸力面角区仔在一个由多涡系汇聚而成的空间环涡结构,并在吸力面诱导出大量反流;而尖隙的引入破环了该环涡结构的形成,但它在轮毂/吸力面角区形成了沿流向发展的泄漏涡、增强了通道出口径向分离涡的强度,从而增大了近失速工况点30%叶高以下高总压损失区的范围。

关键词：静子角区失速尖隙泄流环涡反流

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三维造型对高负荷跨声风扇静子的影响分析

航空动力学报 2012年第3期27卷 674-681页

作者：徐朋飞刘宝杰赵斌北京航空航天大学能源与动力工程学院航空发动机气动热力国防科技重点实验室北京100191

以负荷系数高达0.42的跨声风扇进口级为背景,利用三维数值模拟手段,研究了叶片三维气动造型技术对高负荷跨声风扇静子气动性能的影响,并深入地分析了其影响机理.结果表明:由于激波在静子叶根有垂直于轮毂端壁的趋势,因此前掠造型对于激... 详细信息

以负荷系数高达0.42的跨声风扇进口级为背景,利用三维数值模拟手段,研究了叶片三维气动造型技术对高负荷跨声风扇静子气动性能的影响,并深入地分析了其影响机理.结果表明:由于激波在静子叶根有垂直于轮毂端壁的趋势,因此前掠造型对于激波/端壁附面层所主导的静子角区分离的控制效果并不明显;相比之下,正弯静子通过加入叶片力使得角区中的低速流体向叶中发生径向迁移,显著地改善了静子的性能;而复合弯掠进一步提高了静子的性能,说明单纯使用前掠造型收效不佳,需要配合正弯造型才能达到最佳效果.

关键词：掠形弯形静子跨声风扇高负荷

亚声速轴流风扇静子宽频辐射噪声预报与参数影响研究

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振动与冲击 2021年第8期40卷 28-34页

作者：武星宇魏应三靳栓宝王东祝昊胡鹏飞孙方旭中国人民解放军海军工程大学军用电气科学与技术研究所舰船综合电力技术国防科技重点实验室武汉430033

为预报亚声速轴流风扇静子的宽频辐射噪声,介绍并推导了叶栅宽频辐射声功率计算表达式,考虑到工作在转子尾流中静子的情况,采用Park-Gauss尾流模型模拟转子尾流,建立转子尾流三维湍流波数频率谱模型,推导得到考虑转子尾流作用的静子宽... 详细信息

为预报亚声速轴流风扇静子的宽频辐射噪声,介绍并推导了叶栅宽频辐射声功率计算表达式,考虑到工作在转子尾流中静子的情况,采用Park-Gauss尾流模型模拟转子尾流,建立转子尾流三维湍流波数频率谱模型,推导得到考虑转子尾流作用的静子宽频辐射声功率级计算公式。通过与Boeing和NASA风扇模型试验结果对比,结果显示上述公式较Hanson计算公式能够更准确的预报静子的宽频辐射声功率级,其预报结果与试验结果相差在5 dB以内。在NASA风扇模型的基础上改变静子叶片设计参数,显示减少静子叶片数可在高频段降低风扇的宽带噪声。

关键词：静子亚声速转子尾流叶片数宽频辐射声功率

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某型燃气轮机转子与静子相碰故障分析

热能动力工程 1990年第6期5卷 10-13页

作者：杨晓华尹泽勇葛绍裘张凡湖南株洲南华动力机械研究所

对于某型气轮机原燃烧室机匣及改进机匣进行了有限元应力分析。计算结果表明,转子与静子相碰主要是由作用于刚度及强度均较弱的原燃烧室机匣上的燃气压力所引起。

关键词：燃气轮机转子静子故障分析

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拉大间隙装静子对转子试验性能的影响

工程热物理学报 1995年第4期16卷 436-439页

作者：段连丰魏玉冰中国航空工业总公司第606研究所

拉大间隙装静子对转子试验性能的影响段连丰，魏玉冰（中国航空工业总公司第６０６研究所沈阳１１００１５）关键词压气机，试验１试验压气机试验件为进口叶尖相对马赫数ＭＷ１大于１．３的跨音速单级轴流压气机。其流道形状如图１。由... 详细信息

拉大间隙装静子对转子试验性能的影响段连丰，魏玉冰（中国航空工业总公司第６０６研究所沈阳１１００１５）关键词压气机，试验１试验压气机试验件为进口叶尖相对马赫数ＭＷ１大于１．３的跨音速单级轴流压气机。其流道形状如图１。由图１可见，装静子与不装静子两种试验...

关键词：间隙压气机试验静子转子性能影响

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旋转机械转静子碰摩振动特性

航空发动机 1998年第2期19卷 37-41页

作者：王德友沈阳航空发动机研究所 110015

从有关旋转机械转静子碰摩的物理现象、结构特征及振动特性的理论和试验研究中,结合在双转子模型结构的转静子碰摩振动特性的探索,综述了Jeffcott模型和双转子模型在转静子发生碰摩时的振动特征以及对机械结构的影响。

关键词：旋转机械碰摩振动机械故障静子航空发动机

轴流叶轮机转子－静子气动干涉噪声的快速预测

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华中理工大学学报 1995年第8期23卷 50-54页

作者：李士明谢军龙华中理工大学动力工程系

发展了一种快速预测轴流叶轮机转子叶片排与静子叶片排气动干涉噪声频谱的方法。此方法计人了流体的压缩性、粘性、三维性以及声波在机壳内表面的声反射等因素。分析表明，此方法能预测在机壳内声的截止特性、声的衰减、转－静叶片数的... 详细信息

发展了一种快速预测轴流叶轮机转子叶片排与静子叶片排气动干涉噪声频谱的方法。此方法计人了流体的压缩性、粘性、三维性以及声波在机壳内表面的声反射等因素。分析表明，此方法能预测在机壳内声的截止特性、声的衰减、转－静叶片数的配合和转。静间距变化对发声的影响及声的方向性等一系列声的主要特征。预测结果能满意地与实验相符。

关键词：气动噪声轴流叶轮机叶片转子静子

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两级小涵道比高负荷风扇静子气动优化设计

两级小涵道比高负荷风扇静子气动优化设计

作者：孙昊玥南京航空航天大学

学位级别：硕士

提高风扇负荷可以减少风扇级数,对压气机风扇设计具有重大意义。本文研究主要任务是通过对两级风扇的静子叶片进行优化设计,提高其气动性能。本文采用并行遗传算法优化平台,对已有两级风扇静子进行优化。由于第一级风扇前后的约束较大,... 详细信息

提高风扇负荷可以减少风扇级数,对压气机风扇设计具有重大意义。本文研究主要任务是通过对两级风扇的静子叶片进行优化设计,提高其气动性能。本文采用并行遗传算法优化平台,对已有两级风扇静子进行优化。由于第一级风扇前后的约束较大,其优化设计效果并不明显。对于第二级静子优化设计,通过叶片弯掠、弦长的修改,静子的总压恢复系数提升了0.2个百分点,两级风扇总体效率提升了0.1个百分点。对于静子设计,主要包括准三维叶片设计和三维叶片优化设计。静子S2流面通流计算,确定静子出口气动参数沿叶高的分布及各叶高参数,并进行S1流面初始叶型设计,主要包括10%、50%和90%三个叶高叶型初始设计,将三个叶高初始叶型径向积叠得到初始静子三维叶片,并通过二维叶型优化,来减小静子损失。通过对优化前后风扇级计算,对于最高效率点,优化后,级效率提高了0.50个百分点,静子出口的切向气流角基本接近0°,也说明此时静子的整流作用得到较大的改善,静子总压恢复系数从0.9720提升至0.9765。而对于静子三维叶片优化设计,由于型面的改变,导致静子整流作用下降,优化效果并不理想。在多级风扇设计中,对于中间级静子,在保持低损失的情况下,采用气流过转的方法来设计静子,并对设计完成后的风扇级进行计算,来对该方案进行验证。大转角静子设计与之前静子设计过程相似,通过二维叶型优化,静子总压恢复系数提升至0.9760。三维叶片优化设计中,由于流道改变,风扇级效率提升了0.2个百分点,但这主要是由于转子性能提升导致的,静子的损失并没有减小。

关键词：高负荷风扇 S1流面优化设计静子 S2流面

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弯曲叶片静子对核心机驱动风扇级的影响研究

机械设计与制造 2016年第4期 9-12页

作者：赖安卿付尧明陈淑仙中国民用航空飞行学院航空工程学院四川广汉618307

针对核心机驱动风扇级气动设计问题,采用定常数值模拟方法,对某核心机驱动风扇级进行建模,分别采用直叶片静子和弯曲叶片静子在级环境中进行三维仿真,对比分析了单外涵模式和双外涵模式下分别采用直叶片静子和弯曲叶片静子的气动参数和... 详细信息

针对核心机驱动风扇级气动设计问题,采用定常数值模拟方法,对某核心机驱动风扇级进行建模,分别采用直叶片静子和弯曲叶片静子在级环境中进行三维仿真,对比分析了单外涵模式和双外涵模式下分别采用直叶片静子和弯曲叶片静子的气动参数和流场,并揭示了不同模式下静子的气动参数特点,结果表明,正弯曲叶片适用于核心机驱动风扇级,其能够改变静子载荷的径向分布,削弱根部的气流分离,减少了气动损失,提高了效率,且对两种工作模式均有效;单外涵模式静子宜采用偏负攻角设计。

关键词：核心机驱动风扇级静子弯曲叶片数值模拟