搜索到49篇“ 跨声速风扇“的相关文章
- 超跨声速风扇中叶尖间隙影响的两种机制
- 2022年
- 以带进口导叶的某跨声速高负荷高速单极风扇为研究对象,以转子尖部叶栅前缘半径量化叶尖间隙,相对叶尖间隙范围为0~4。采用NUMECA软件,基于S-A湍流模型进行数值模拟。计算结果表明:相对叶尖间隙为0.1时风扇综合性能最佳;尖部叶栅通道内激波后有附面层分离的低速流与泄漏流两类流动;当相对叶尖间隙在0~4范围内变动时,附面层分离逐渐被抑制,泄漏流逐渐增强;当相对叶尖间隙小于1时附面层分离的低速流占主导;当相对叶尖间隙大于1时泄漏流占主导;当相对叶尖间隙等于1时激波后的流动从附面层分离低速流过渡到泄漏流状态。
- 普翔周玲季路成
- 关键词：叶尖间隙泄漏流风扇转子
- 周向畸变对跨声速风扇低阶强迫振动的影响研究被引量：1
- 2022年
- 边界层抽吸式推进系统(BLI)因具有降低未来商用飞机燃油消耗率的巨大潜力而备受关注。但风扇叶片作为关键组件,需要受到由于边界层吸入而导致的畸变来流的挑战。基于本团队前期在NASA Rotor 67进行的数值模拟,在设计转速附近风扇因受到二阶激励而以一阶弯曲的形式发生低阶模态振动,同时,激发的强度足以引起叶片振动。由于来流周向畸变变化范围随BLI推进系统而变化,因此其对低阶振动的影响值得研究。本文考虑了五个不同畸变来流角度,进行了NASA Rotor 67的三维非定常仿真和模态力分析。结果表明,低阶振动形式在不同的畸变角度下保持不变,但随着变形程度的增加,模态力的大小先增大然后减小。存在两个引起叶片振动的激励源,它们包含在畸变来流中,并在叶片通道中的引发。
- 穆泽潘天宇闫昭琦郑孟宗
- 跨声速风扇转子叶尖小翼设计与扩稳机理研究被引量：8
- 2020年
- 为了揭示叶尖小翼对跨声速风扇转子气动性能的影响机理,采用数值模拟方法研究了跨声速风扇转子NASA Rotor 67附加不同叶尖小翼的气动特性,并在分析不同叶顶间隙时风扇转子失稳机制的基础上探究了叶尖小翼的扩稳机理。研究结果表明:最大宽度的压力面小翼在小间隙、设计间隙和大间隙情况下分别使风扇转子失速裕度提高32%,33.6%和70.6%。小间隙时,转子叶尖泄漏涡和叶片吸力面附面层分离是影响风扇转子失稳的关键因素,设计间隙和大间隙时,叶尖泄漏涡导致的大面积阻塞区是影响风扇转子失稳的关键。三种不同叶顶间隙情况下,压力面小翼的扩稳机制均在于有效降低了转子叶尖泄漏涡强度,减弱了叶尖泄漏涡导致的低轴向速度区流体的阻塞程度。
- 韩少冰张雯棋钟兢军
- 关键词：叶尖小翼叶尖泄漏涡
- 叶尖小翼对跨声速风扇转子性能影响的数值研究
- 航空发动机向着高效率、低耗油率、高推重比方向发展，压气机需要在高效率、高压比以及高稳定工况下进行工作。叶顶间隙的存在会造成严重的叶尖泄漏流动，大量研究表明，压气机中损失主要是由叶项泄漏损失引起的。合理调控叶顶间隙流动会提...
- 张雯棋
- 关键词：航空发动机气动特性叶尖小翼
- 跨声速风扇转子内流场三维PIV测量被引量：4
- 2018年
- 在压气机试验台上开展了跨声速风扇转子内流场三维PIV测试技术研究。对跨声流场粒子跟随性、狭小空间光路布局、高速旋转件周向定位、三维标定等技术难点进行了攻关,发展了适用于高速旋转件内流场测量的三维PIV技术,获得了低转速及跨声速转速下工作点转子通道内部的详细流动结构,且与PSP测量结果吻合较好。本研究为跨声速压气机内流场研究提供了非接触测试手段,同时研究成果也为数值模拟及压气机设计改进提供了详细的试验数据。
- 万钎君石小江刘志刚肖华菊熊兵熊兵
- 关键词：叶轮机
- 基于谐波平衡法的跨声速风扇颤振特性数值模拟被引量：2
- 2017年
- 由于叶片振动诱发的非定常响应具有时间周期性的特点,采用频域谐波平衡计算技术,结合结构动力学分析方法,基于流固单向耦合的方式数值模拟了振荡叶片下的非定常流场,通过评估结构和流体之间的能量传递关系对叶片的颤振特性进行了预测。针对某两级风扇的第一级转子叶片,通过给定不同的转速和出口背压条件对比研究了叶片的气动弹性稳定性,并给出了叶片的颤振失稳边界,计算结果显示:在100%、95%、90%转速下的非失速工况中叶片存在失稳风险,意味着发生颤振的类型为超音速非失速颤振;不同工况下,激波下游和叶顶前缘附近气流做功的综和效应决定了叶片的气动弹性稳定性。
- 张翔黄秀全张恒铭陈玉春
- 关键词：叶片颤振谐波平衡法非定常流能量法
- 跨声速风扇转子的优化设计
- 2017年
- 通过并行遗传算法对两级风扇第一级跨声速转子进行优化设计,并利用Denton黏性体积力方法对流场进行计算,采用NUMECA软件对优化结果进行验证。通过优化,转子设计点效率提高0.8个百分点,两级风扇效率至少提高0.5个百分点。
- 孙昊玥周正贵张毅
- 关键词：遗传算法风扇转子
- 单级跨声速风扇转子叶片多目标优化设计被引量：5
- 2016年
- 以单级跨声速风扇为研究对象,采用叶片参数化造型、人工神经网络构建近似函数及遗传算法寻优相结合的方法,在级环境下对转子叶片进行周向积叠的多目标三维气动优化设计。结果表明,该单级风扇在保持质量流量和总压比基本不变的前提下,优化后设计点绝热效率提高了0.88%,优化后所获得的根部反弯、顶部正弯叶片,可有效改善叶根和叶片中上部的流动损失。
- 黄磊余华蔚
- 关键词：跨声速风扇弯叶片优化设计人工神经网络
- 跨声速风扇转子间隙流动结构分析被引量：6
- 2016年
- 为探索跨声速转子间隙流动结构,归纳间隙泄漏涡(TLV)和激波相互作用机理,以跨声速转子为研究对象,数值模拟不同间隙下流动特性.此外,着重探究TLV与激波的相互作用,斜激波受到间隙泄漏流的干扰,被削弱打断向上游凹曲;建立三维模型,加深对跨声速叶尖区域流动的全面认识.研究表明:随间隙增大,相同流量下,效率越小,压比也越小;TLV强度更大,偏离吸力面程度增大,沿周向和展向影响范围都越大.压力差提供泄漏流迁移动力,间隙提供泄漏流形成通道.选取h/c=1.0%间隙,随着间隙高度的增大,泄漏流周向运动趋势更明显且二次泄漏现象更剧烈;沿泄漏流方向无量纲流向涡量有少量减少,无量纲螺旋度较高,集中涡特性明显.
- 杨晰琼刘波曹志远茅晓晨夏树丹
- 关键词：跨声速激波相互作用
- 激波对跨声速风扇叶片颤振特性的影响被引量：6
- 2016年
- 为了研究激波对叶片气动弹性稳定性的影响,基于谐波平衡计算方法,结合结构动力学分析,采用单向耦合方式下的能量法对跨声速风扇的颤振特性进行了数值研究。计算结果表明:设计点工况下,二阶弯曲模态时叶片的最小气动阻尼系数小于0,数值为-0.338%,意味着叶片存在失稳风险;此外,100%等转速线不同工况下叶片的颤振特性不尽相同,激波位置变化对气流做功的影响是导致叶片气动弹性稳定性差异的主要诱因。
- 张翔黄秀全张恒铭陈玉春
- 关键词：叶片颤振激波非定常流能量法
相关作者
- 孙鹏
- 作品数：115被引量：192H指数：8
- 供职机构：大连海事大学
- 研究主题：数值模拟 压气机 静叶 总压畸变 流场结构
- 钟兢军
- 作品数：299被引量：702H指数：16
- 供职机构：大连海事大学
- 研究主题：压气机 数值模拟 压气机叶栅 二次流 叶栅
- 冯国泰
- 作品数：283被引量：963H指数：16
- 供职机构：哈尔滨工业大学能源科学与工程学院
- 研究主题：数值模拟 涡轮 叶栅 弯叶片 气冷涡轮
- 郑赟
- 作品数：38被引量：158H指数：9
- 供职机构：北京航空航天大学
- 研究主题：气动弹性 流固耦合 气动阻尼 非定常流动 颤振
- 杨慧
- 作品数：22被引量：101H指数：8
- 供职机构：北京航空航天大学能源与动力工程学院
- 研究主题：流固耦合 气动阻尼 气动弹性 跨声速 气弹
