發(fā)布時間：2020-04-04 22:57

【摘要】：近年來,大氣污染的加劇導致霧霾現(xiàn)象日益普遍,而長期在霧霾環(huán)境中運行的航空發(fā)動機很容易引起性能退化,縮短其使用壽命,數(shù)據(jù)顯示,霧霾對壓氣機的影響尤為顯著。為了制定合理的維修計劃和維修間隔,有效改善發(fā)動機性能,本文將對霧霾顆粒在壓氣機流場中的行為模式進行詳細研究。本文以跨音速壓氣機轉子Rotor37為例進行三維流場的數(shù)值模擬。首先我們利用BladeGen建立葉片三維模型并驗證其準確性,然后通過對典型霧霾顆粒的理化性質(zhì)分析,最終確立JBPS模型作為霧霾顆粒的等效模型。霧霾顆粒對壓氣機流場的主要影響方式包括兩種:顆粒流和污垢沉積。本文采用顆粒軌道模型研究顆粒流對壓氣機性能的影響,并通過改變壓氣機葉片表面粗糙度,葉片表面厚度和增加隨機尺寸的方法模擬污垢沉積對壓氣機流場特性的影響。對顆粒流的模擬結果顯示,霧霾顆粒會導致壓氣機性能有所下降,流量特性曲線輕微偏離設計值,說明顆粒流對壓氣機性能影響較小;而葉片表面粗糙度的增加會明顯降低壓氣機性能,導致特性線向下偏移,葉片厚度增加會導致壓氣機穩(wěn)定工作范圍減小,特性線向小流量方向移動;最后通過對葉片表面增加隨機尺寸的方法進一步模擬霧霾積垢對壓氣機流場的綜合影響,結果表明,霧霾積垢會導致壓氣機性能顯著下降,穩(wěn)定工作范圍減小,容易引起旋轉失速,是霧霾造成壓氣機性能衰退最關鍵的影響因素。
【學位授予單位】：中國民航大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：V233

【參考文獻】

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1 張一龍;孫美;劉坐東;王景濤;徐志明;;納米與微米顆粒污垢沉積的表面特性及等效關系[J];化工進展;2015年01期

2 張龍新;陳紹文;孫士s，

本文編號：2614173