本文關(guān)鍵詞：基于流固耦合方法的跨聲速葉片氣動(dòng)和強(qiáng)度性能研究

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【摘要】：為研究流固耦合對(duì)跨聲速壓氣機(jī)葉片氣動(dòng)和強(qiáng)度性能的影響,采用商用軟件ANSYS-CFX/Multiphysics研究了跨聲速葉片在氣動(dòng)力和離心力共同作用下的氣動(dòng)性能變化規(guī)律,通過(guò)單向和雙向兩種耦合方法對(duì)比分析了葉片的強(qiáng)度性能。結(jié)果表明:葉片在氣動(dòng)力和離心力共同作用下,葉尖前緣變形量最大,氣動(dòng)性能與冷態(tài)葉片相比有明顯變化,葉尖激波位置前移,堵塞流量增大。雙向流固耦合與單向耦合相比,葉片的總體變形量增大約1.1%,最大等效應(yīng)力增大0.8%左右。研究結(jié)果表明工程設(shè)計(jì)應(yīng)采用雙向流固耦合方法進(jìn)行葉片氣動(dòng)性能設(shè)計(jì)和強(qiáng)度校核,以提高壓氣機(jī)的安全性和可靠性。
【作者單位】： 北京航空航天大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院航空發(fā)動(dòng)機(jī)氣動(dòng)熱力國(guó)家級(jí)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;先進(jìn)航空發(fā)動(dòng)機(jī)協(xié)同創(chuàng)新中心;
【關(guān)鍵詞】： 跨聲速壓氣機(jī) 流固耦合 氣動(dòng)性能 強(qiáng)度性能
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(51106003)
【分類號(hào)】：V231
【正文快照】： 高性能航空發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)對(duì)壓縮系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性提出越來(lái)越高的要求。對(duì)于未來(lái)推比15一級(jí)的渦扇發(fā)動(dòng)機(jī),壓氣機(jī)單級(jí)增壓比高達(dá)2.2左右[1],葉片級(jí)負(fù)荷越來(lái)越高,葉尖切線速度越來(lái)越大,使得高速旋轉(zhuǎn)葉片在氣動(dòng)力和離心力共同作用下容易產(chǎn)生較大的幾何變形,葉片幾何形狀細(xì)

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本文編號(hào)：1036427