中国航空科学基金(05C53016)
- 作品数：15 被引量：137H指数：7
- 相关作者：楚武利吴艳辉张皓光卢新根张夏更多>>
- 相关机构：西北工业大学第二炮兵工程学院中国船舶重工集团公司第704研究所更多>>
- 发文基金：中国航空科学基金国家自然科学基金中国博士后科学基金更多>>
- 相关领域：航空宇航科学技术动力工程及工程热物理自动化与计算机技术更多>>
- 压气机端壁自适应流通延迟失速的数值分析被引量：16
- 2009年
- 端壁自适应流通方式是轴流压气机主动控制失速方法的有效措施之一,即在机匣上结合喷气与引气的方式来延迟压气机的失速,其特点是自适应流通的喷气或吹气量将随压气机的工况自我调整。采用数值模拟方法研究了端壁自适应流通方式对某轴流压气机气动性能的影响,数值计算结果表明,端壁自适应流通方式能有效地延迟失速并略微提高压气机的效率,通过详细地分析端壁自适应流通方式对压气机顶部区域流场结构的影响,揭示了其改善压气机性能的机理。
- 张皓光楚武利吴艳辉高鹏曹玉吉
- 关键词：轴流压气机失速流场数值仿真
- 吹气型周向槽机匣处理扩稳机理的研究被引量：1
- 2007年
- 实验证明在周向环槽中加入切向吹气可以比原型处理机匣获得更大的稳定裕度.分别对带吹气型周向槽机匣处理与原型机匣处理的孤立转子进行全三维数值计算,计算得到的总性能特性线同实验符合良好.通过详细地对比分析两种机匣处理的叶顶区域流场,揭示了吹气型周向槽机匣处理比未吹气的原型机匣处理获得更大的稳定裕度和提高效率的机理.
- 张皓光楚武利吴艳辉邓文剑张夏
- 关键词：航天推进系统轴流压气机流场
- 带周向槽机匣处理的压气机内部流动数值模拟与试验被引量：39
- 2006年
- 采用试验和数值模拟的方法研究了周向槽机匣处理对轴流压气机性能以及内部流场的影响。在单级轴流压气机试验台上对实壁机匣和周向槽机匣结构进行了详细的实验测试。同时,对每一种机匣结构的内部流场进行了全三维数值模拟,数值模拟结果与试验结果符合良好,相比于实壁机匣,试验以及数值模拟结果均表明周向槽机匣处理结构能够扩大压气机的稳定工作裕度,而对效率的影响不大。对内部流场的详细分析表明周向槽处理机匣对叶顶间隙泄漏涡形成和发展的抑制是周向槽机匣处理扩稳的主要原因。
- 楚武利卢新根吴艳辉
- 关键词：轴流压气机失速裕度机匣处理
- 移动壁对压气机叶栅间隙流动的影响被引量：13
- 2006年
- 采用分区网格处理方法并发展了基于分块结构的三维N-S方程流体求解器,用以模拟压气机间隙区域复杂的流动现象。以一压气机叶栅为研究对象,计算分析了端壁静止和端壁移动情况下叶栅内部的三维流场,并考虑了间隙大小的影响。通过详细分析叶栅通道内部及尾迹区域的流动并与已有的实验结果对比分析表明,程序较好地模拟出了移动壁效应对间隙区域二次流动形成和发展的影响。数值和实验结果均表明,端壁移动情况下间隙区域的二次流动特征是刮削泄漏涡的形成和发展。
- 吴艳辉楚武利刘志伟
- 关键词：压气机叶栅
- 定常微量喷气提高轴流压气机稳定工作裕度机理探讨被引量：7
- 2007年
- 顶部喷气是提高压气机稳定工作裕度的有效方式之一。文中设计了一种新型的喷嘴结构,利用高速单级轴流压气机试验台,研究了定常微量喷气对压气机性能和稳定工作裕度的影响。试验结果表明:在53%设计转速下,占压气机设计流量0.064%的喷气量可以使得压气机的失速裕度提高7.69%。同时,对带定常微量喷气的压气机转子内部流动进行了时间精确的非定常数值模拟,对比分析了喷气前后转子顶部区域不同的流动结构。将顶部间隙泄漏涡轨迹向压气机转子尾缘推移,抑制来流/顶部间隙泄漏流交接面向转子叶片前缘移动是定常微量喷气提高压气机失速裕度的主要机理。
- 卢新根楚武利朱俊强
- 关键词：轴流压气机失速裕度
- 跨音速压气机间隙流与处理机匣相互作用分析被引量：15
- 2006年
- 基于对压气机转子顶部间隙泄漏流的深刻认识,针对某跨音速轴流压气机转子,设计了一种新型的处理机匣结构,并对带处理机匣的压气机转子内部流动进行了全三维非定常数值模拟,数值计算所获得的总性能(实壁)与试验结果符合较好.该种新型处理机匣结构的引入能在不降低压气机设计点效率的前提下有效地提高压气机的失速裕度.对处理机匣与顶部间隙泄漏流之间的相互作用机制进行了详细分析.结果表明:处理机匣结构能抑制间隙泄漏涡破裂现象的发生,并将间隙泄漏涡破裂后导致的阻塞区抽吸进入处理槽,从而有效地提高了跨音速压气机的失速裕度.
- 卢新根楚武利张燕峰
- 关键词：轴流压气机跨音速处理机匣
- 顶部喷气对高速轴流压气机性能及流场的影响被引量：3
- 2006年
- 喷气是提高压气机稳定工作裕度的有效措施之一。采用数值模拟方法研究了顶部喷气对某轴流压气机气动性能的影响。数值计算所获得实壁机匣总性能与其试验结果相吻合。喷气数值计算结果表明,转子上游约30%轴向弦长处的喷气推迟了失速的发生。通过详细地分析顶部喷气对压气机顶部区域流场结构的影响,揭示了其扩稳机理。
- 张皓光楚武利卢新根张夏
- 关键词：轴流压气机数值仿真失速喘振
- 跨音速轴流压气机间隙泄漏流流动特性研究被引量：6
- 2008年
- 间隙泄漏流对轴流压气机的旋转失速造成严重影响,通过对跨音速压气机NASA转子37进行单通道非定常及多通道非定常数值模拟,单通道非定常计算揭示,在近失速工况下,叶顶存在间隙泄漏流自身非定常性,并且比较了两个不同背压条件下的非定常模拟结果,当出口背压较大的情况下,间隙泄漏流非定常性很不稳定,而当出口背压较小时,泄漏流非定常性稳定;多通道非定常数值模拟结果显示,在近失速工况下,当出口背压较大的情况下,间隙泄漏流非定常振荡,触发突尖型旋转失速先兆,具体表现为叶尖前缘间隙泄漏流溢出,而当出口背压较小的情况下,间隙泄漏流非定常性始终较为稳定。
- 张燕峰楚武利吴艳辉
- 关键词：非定常
- 跨声速轴流压气机近失速状态的间隙泄漏流流动特性被引量：10
- 2008年
- 为了研究间隙泄漏流以及泄漏涡自身的非定常性对轴流压气机的旋转失速的影响.对跨声速轴流压气机NASA转子37进行全三维定常、非定常的数值模拟,对比了最大效率和近失速工况的实验和数值模拟结果,定常计算所获得的总性能与试验结果符合良好.对于非定常计算,详细分析了NASA转子37近失速工况下流场结果,揭示了NASA转子37在近失速工况点,间隙泄漏流存在较明显的非定常性,这种非定常性表现为间隙泄漏流激波干涉引起间隙泄漏涡的周期性破碎.
- 张燕峰楚武利卢新根
- 关键词：非定常流动
- 轴流风机中支板通道的流动分析及改进被引量：3
- 2006年
- 采用了NUMECA FINE软件包Euranus求解器对轴流风机电机支板内部流动进行了全三维数值模拟,结果表明电机支板的安装对风机的性能具有较大的影响。根据计算结果对支板结构进行了改型设计,并对改型后轴流风机的气动性能进行了数值计算,改型结果表明,采用改型后的支板结构使得整个流量范围内风机的效率有所提高,电机支板内部流动损失明显减小,流动更加合理。
- 张夏楚武利邓文剑张皓光杨泳
- 关键词：航空航天推进系统轴流风机支板数值模拟
