本文關(guān)鍵詞：跨聲速壓氣機轉(zhuǎn)子葉尖旋轉(zhuǎn)不穩(wěn)定流動特性的數(shù)值研究　出處：《南京航空航天大學》2016年碩士論文　論文類型：學位論文

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【摘要】：葉尖泄漏流對壓氣機性能和穩(wěn)定性都有著重要的影響,在近失速工況附近,轉(zhuǎn)子葉尖流場往往表現(xiàn)出明顯的非定常波動特征。因此,本文以某跨聲速軸流壓氣機轉(zhuǎn)子為研究對象,對其通道內(nèi)部流場開展了單通道和多通道的全三維定常及非定常數(shù)值模擬,重點關(guān)注轉(zhuǎn)子葉尖區(qū)域的流動特性,研究轉(zhuǎn)子葉尖非定常流動的產(chǎn)生及波動機理。為了研究不同計算方法對計算結(jié)果的影響,本文開展了S-A模型和DES模型(分離渦模擬)的對比計算。轉(zhuǎn)子單通道非定常計算結(jié)果表明,S-A模型以及DES模型都反映出了轉(zhuǎn)子葉尖非定常流場的整體流動情況,兩者流動特性都表現(xiàn)出:主流與泄漏流兩者達到動態(tài)平衡,使得葉尖泄漏流出現(xiàn)周期性的擺動而引起整個葉尖流場出現(xiàn)非定常波動現(xiàn)象,且都反映出泄漏流經(jīng)過激波后擺動幅度明顯加劇,表明激波加強了葉尖流場的非定常效應。本文對該轉(zhuǎn)子開展了多通道非定常計算,通過改變進氣條件來捕捉葉尖區(qū)域流動的旋轉(zhuǎn)不穩(wěn)定現(xiàn)象,研究其流動特性及其形成機理。結(jié)果表明:進氣條件對該轉(zhuǎn)子的葉尖區(qū)域流場結(jié)構(gòu)有重要影響。非軸向進氣時,葉尖流場也存在非定�，F(xiàn)象,表現(xiàn)為單通道周期結(jié)構(gòu),即每個通道內(nèi)流場幾乎完全一致;而軸向進氣時,葉尖非定常流場表現(xiàn)為周向占據(jù)多個柵距的周期結(jié)構(gòu),并形成了沿周向傳播的旋轉(zhuǎn)不穩(wěn)定現(xiàn)象。隨著流量的減小,葉頂區(qū)域非定常波動強度增大,流場結(jié)構(gòu)發(fā)生動態(tài)變化,且流場中葉尖泄漏渦破碎更為嚴重,導致葉頂區(qū)域流動堵塞更為嚴重,損失加劇。
[Abstract]:......
【學位授予單位】：南京航空航天大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：V231.3

【參考文獻】

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5 馬宏偉,蔣浩康;壓氣機轉(zhuǎn)子通道內(nèi)尖區(qū)三維平均流場[J];航空動力學報;1997年02期

6 馬宏偉,蔣浩康;單轉(zhuǎn)子壓氣機設(shè)計狀態(tài)和近失速狀態(tài)出口三維紊流流場[J];工程熱物理學報;1997年02期

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本文編號：1353150