史亚锋 作品数:6 被引量:31 H指数:3 供职机构: 西北工业大学动力与能源学院 更多>> 相关领域: 航空宇航科学技术 更多>>
基于CFD/CSD技术的压气机叶片流固耦合及颤振分析 被引量:17 2011年 针对叶片故障的原因颤振问题,基于计算流体动力学/计算结构力学(CFD/CSD)耦合算法,研究了压气机典型叶片的流固耦合(FSI)问题及颤振特性.使用有限体积法求解非定常三维Navier-Stokes方程和有限元法求解三维结构体模型,在两个求解器间由载荷转换、网格变形传递和同步化方法完成数据交换及求解.以高性能风扇NASA(National Aeronautics and Space Administration)Rotor 67为例,对其工况下的气弹响应进行分析,计算结果与实验数据进行对比,以确认方法的正确性和有效性.结果表明可根据循环功和平均压力分布来分析叶片的颤振机理,从而为压气机稳定性的判定提供重要依据. 王征 吴虎 史亚锋 杨金广 蔡晋关键词:流固耦合 颤振特性 气弹响应 压气机稳定性 轴向间距对某跨声速轴流压气机叶排间干扰的影响规律 被引量:7 2011年 对不同轴向间距下的某跨声速轴流压气机内流场在设计转速时进行了定常数值模拟,结果表明当转子与上游静子轴向间距减小时,压气机的效率和压比有明显降低,而转子和下游静子间距减小时,压气机的效率和压比反而有所提高.进一步的非定常数值模拟结果表明:①转子与上游静子轴向间距减小时,转子前激波与静子尾缘干扰增强,造成了效率和压比的下降;②转子与下游静子轴向间距减小时,由于转子尾迹通过静子叶排时的恢复效应,由尾迹造成的掺混损失会减小,效率和压比会有所提高. 史亚锋 吴虎 陈立新 王征 杨金广 李密关键词:轴向间距 压气机 尾迹 进口周向总压畸变与静子尾迹对叶顶间隙流的影响 被引量:1 2013年 对进口周向总压畸变条件下的某跨声速压气机静子-转子级,采用多畸变区方案进行非定常数值模拟。结果表明:①畸变区下游转子叶顶区域的气流流通能力较非畸变区有明显恶化,这是因为转子在扫出畸变区时,叶片负荷增加,叶片前缘静压差加大,同时畸变造成下游气流轴向速度明显减小;②静子尾迹对叶顶区域的流动有一定改善,原因为静子尾迹会在下游转子叶盆前缘积聚,能减弱叶顶区域的二次泄漏。 史亚锋 吴虎 徐倩楠关键词:跨声速压气机 叶顶泄漏流 非定常流动 畸变进气下叶片弯曲对某转子叶尖区域流场的影响 被引量:2 2012年 以跨声速轴流压气机NASA转子11为原型进行周向弯曲改进,对得到的周向弯曲转子与原型转子内流场在相同的进出口条件和设计转速下进行了非定常数值模拟,结果表明:在一个非定常周期的不同时刻,弯曲叶片叶尖前缘压力面与吸力面静压差都小于原型转子,弯曲转子叶尖处低轴向速度气流团的位置相比原型转子更靠近出口,同时弯曲叶片吸力面附面层内的低能流体更不容易向叶尖区域迁移。 史亚锋 吴虎 毛凯 杨金广关键词:转子 叶尖 轴向速度 静-转叶排轴向间距对某跨声速压气机性能的影响 被引量:4 2012年 对两种轴向间距下某跨声速轴流压气机静子-转子叶排间的流场进行了定常数值模拟,结果表明:在大流量工作状态下,近轴向间距时的效率较远轴向间距时有明显降低;在高负荷工作状态下,两者的效率相差不大.对大流量工况点与高负荷工况点的流场非定常数值模拟结果表明:近轴向间距时转子前缘激波对上游静子叶片附面层的干扰要强烈的多;近轴向间距时上游静子尾迹对在高负荷工况点动叶叶尖处出现的二次泄漏有更强的抑制作用,能更有效的减弱叶尖泄漏流造成的堵塞和损失. 史亚锋 吴虎 徐倩楠 宋石平关键词:轴向间距 压气机 尾迹 周向总压畸变进气下叶片前掠对转子稳定性的影响 被引量:2 2012年 以跨声速压气机NASA转子11为原型进行前掠改进,对得到的前掠转子与原型转子内流场进行了定常数值模拟,结果表明:在设计转速下前掠转子的性能有所提高,尤其是近失速流量有明显的降低.在周向总压畸变进气条件下,对转子11和前掠转子进行了非定常数值模拟,两者的性能较均匀进气条件下都出现了不同程度的下降,但前掠转子的近失速流量仍明显低于转子11,这是因为转子11叶尖区域处气流较前掠转子更易堵塞. 史亚锋 吴虎 黄健 杨金广关键词:叶尖 失速