当前位置:问答库>论文摘要

题目:压气机端区堵塞模型的建立及在通流设计中的应用探索

关键词:风扇/压气机;堵塞模型;通流设计

  摘要

提高现代航空涡扇发动机推重比的途径之一就是提高风扇/压气机的级负荷,以减小发动机的重量。随着风扇/压气机级负荷的提高,现有设计体系中对端壁区堵塞的处理方法及端壁区叶型设计中所存在的不足越来越明显。因此,本文的主要内容便是对原有设计体系中这两个方面存在的不足进行改进。首先,本文发展了一种新的更符合压气机实际流动情况的端壁区堵塞模型,此模型从管道湍流边界层出发,通过速度和静压升来预估端壁区堵塞的发展情况。并在不同进口初始边界层情况时和在不同负荷情况下进行了数值验证。其次,在流线曲率通流设计中采用新的端壁区堵塞发展模型。本文研究工作表明:(1)通过轴流压气机扩压叶栅的数值模拟,将模型预测值与数值模拟结果进行对比分析,验证了该模型的准确性和适用性。 (2) 在流线曲率通流设计中采用新的端壁区堵塞发展模型得到了与真实情况相符合的端区流动,并采用得到的端区流动速度来对静子几何进气角进行设计。结果表明,设计出的静子几何进气角与三维CFD计算结果的静子前缘气流角匹配较好。(3)通过采用新端壁区堵塞模型的设计方法,在叶型设计方面,得到了与修型技术中端弯技术相同的效果。此种端区叶型设计完善了压气机设计体系。