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Numerical study of corner separation in a linear compressor cascade using various turbulence models

Chinese Journal of Aeronautics 2016年第3期29卷 639-652页

作者： Liu Yangwei Yan Hao Liu Yingjie Lu Lipeng Li Qiushi Collaborative Innovation Center of Advanced Aero-Engine Beihang UniversityBeijing 100083China National Key Laboratory of Science and Technology on Aero-Engine Aero-ThermodynamicsSchool of Energy and Power EngineeringBeihang University

Three-dimensional corner separation is a common phenomenon that significantly affects compressor performance. Turbulence model is still a weakness for RANS method on predicting corner separation flow accurately. In the present study, numerical study of corner separation in a linear highly loaded prescribed velocity distribution （PVD） compressor cascade has been investigated using seven frequently used turbulence models. The seven turbulence models include Spalart Allmaras model, standard k-e model, realizable k-e model, standard k-to model, shear stress transport k co model, v2-fmodel and Reynolds stress model. The results of these turbulence models have been compared and analyzed in detail with available experimental data. It is found the standard k-1： model, realizable k-e model, v2-f model and Reynolds stress model can provide reasonable results for predicting three dimensional corner separation in the compressor cascade. The Spalart-Allmaras model, standard k-to model and shear stress transport k-w model overesti- mate corner separation region at incidence of 0°. The turbulence characteristics are discussed and turbulence anisotropy is observed to be stronger in the corner separating region.

关键词： Compressor cascade Corner separation turbomachinery cfd Turbulence anisotropy Turbulence models

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