壓氣機(jī)葉柵葉尖渦系結(jié)構(gòu)及非定常流動(dòng)控制研究
發(fā)布時(shí)間:2021-10-09 06:21
本文針對(duì)NACA64-A905帶間隙擴(kuò)壓葉柵葉尖渦系結(jié)構(gòu)的擬序流動(dòng)特征以及對(duì)其流動(dòng)控制的方法及機(jī)理開(kāi)展了數(shù)值計(jì)算工作,對(duì)擴(kuò)壓葉柵三維擬序流動(dòng)過(guò)程及特性充分研究的基礎(chǔ)上,提出了一種在機(jī)匣上開(kāi)抽吸孔的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)非定常激勵(lì)控制葉尖區(qū)域非定常擬序渦結(jié)構(gòu)的技術(shù)思路,探究了該形式非定常激勵(lì)對(duì)于流場(chǎng)結(jié)構(gòu)的控制機(jī)理,并研究了激勵(lì)位置對(duì)于控制效果的影響規(guī)律。本文主要工作和結(jié)論如下:首先利用定常數(shù)值模擬方法并結(jié)合漩渦判別準(zhǔn)Q準(zhǔn)則的流場(chǎng)可視化技術(shù)針對(duì)對(duì)擴(kuò)壓葉柵葉尖流場(chǎng)結(jié)構(gòu)有重要影響的三個(gè)因素:端壁移動(dòng)速度、來(lái)流攻角、葉尖間隙大小對(duì)葉尖流場(chǎng)的影響規(guī)律進(jìn)行了研究,研究表明:端壁移動(dòng)會(huì)使通道渦耗散,同時(shí)使泄漏渦形態(tài)發(fā)生改變并且與軸向夾角變大;通過(guò)對(duì)額定攻角到失速攻角的進(jìn)口攻角計(jì)算發(fā)現(xiàn)大攻角下葉背側(cè)分離渦在葉尖轉(zhuǎn)變?yōu)槿~尖尾緣軸向分離渦,該分離渦一方面不斷卷吸泄漏流,使泄漏流周向泄漏速度降低,不再匯入泄漏渦中,另一方面該分離渦也使葉尖間隙內(nèi)有效通流面積降低,對(duì)于泄漏流有一定的抑制作用,當(dāng)攻角一定時(shí),隨著葉尖間隙的變化,存在某一間隙使得抑制作用達(dá)到最大,此時(shí)的葉尖間隙為最佳間隙,此間隙下葉柵總壓損失最小。其次通過(guò)大渦模...
【文章來(lái)源】:南京航空航天大學(xué)江蘇省 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:85 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
壓氣機(jī)內(nèi)部三維復(fù)雜流動(dòng)結(jié)構(gòu)
圖 1.2 Rains 模型示意圖6]在對(duì)葉尖泄漏流研究的基礎(chǔ)上也提出了泄漏流的簡(jiǎn)化模型流動(dòng)分解為沿著 S2 截面與 S3 截面的流動(dòng),這樣可以將定常流動(dòng),這樣就可以將葉尖泄漏流看成是與 S2 流面相垂直的設(shè),可以推導(dǎo)出泄漏渦運(yùn)行軌跡計(jì)算公式,經(jīng)過(guò)與試驗(yàn)所測(cè)模型可以對(duì)泄漏渦軌跡較好的預(yù)測(cè)。但由于該模型在推導(dǎo)時(shí)所造成的影響,因此該模型的應(yīng)用具有局限性。
圖 1.2 Rains 模型示意圖葉尖泄漏流研究的基礎(chǔ)上也提出了泄漏流的簡(jiǎn)化分解為沿著 S2 截面與 S3 截面的流動(dòng),這樣可以,這樣就可以將葉尖泄漏流看成是與 S2 流面相可以推導(dǎo)出泄漏渦運(yùn)行軌跡計(jì)算公式,經(jīng)過(guò)與試可以對(duì)泄漏渦軌跡較好的預(yù)測(cè)。但由于該模型在成的影響,因此該模型的應(yīng)用具有局限性。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]對(duì)轉(zhuǎn)壓氣機(jī)葉頂間隙渦非定常數(shù)值研究[J]. 王掩剛,陳為雄,陳俊旭. 工程熱物理學(xué)報(bào). 2017(01)
[2]帶葉尖自發(fā)射流的平面葉柵流場(chǎng)特性數(shù)值研究[J]. 胡建軍,孔祥東,李志顯,張永貴,張永建,徐進(jìn)良. 動(dòng)力工程學(xué)報(bào). 2014(08)
[3]葉頂間隙對(duì)軸流泵輪緣泄漏流動(dòng)影響的大渦模擬[J]. 黎耀軍,沈金峰,嚴(yán)海軍,張志民. 水利學(xué)報(bào). 2014(02)
[4]民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪葉尖間隙主動(dòng)控制技術(shù)分析[J]. 曾軍,王鵬飛. 航空科學(xué)技術(shù). 2012(02)
[5]端壁相對(duì)運(yùn)動(dòng)對(duì)壓氣機(jī)葉柵間隙流場(chǎng)影響的數(shù)值模擬[J]. 韓少冰,鐘兢軍,嚴(yán)紅明. 動(dòng)力工程學(xué)報(bào). 2011(04)
[6]軸流壓氣機(jī)轉(zhuǎn)子近失速工況點(diǎn)葉尖區(qū)流動(dòng)非定常性分析[J]. 吳艷輝,李清鵬,張卓勛,楚武利,張皓光. 推進(jìn)技術(shù). 2010(05)
[7]射流頻率對(duì)轉(zhuǎn)子失速裕度影響的探索[J]. 周軍偉,侯安平,周盛. 中國(guó)科學(xué):技術(shù)科學(xué). 2010(04)
[8]軸流壓氣機(jī)轉(zhuǎn)子尖部三維復(fù)雜流動(dòng)Ⅱ——數(shù)值模擬研究[J]. 于賢君,劉寶杰,蔣浩康. 航空學(xué)報(bào). 2010(01)
[9]軸流壓氣機(jī)轉(zhuǎn)子尖部三維復(fù)雜流動(dòng)Ⅰ——實(shí)驗(yàn)和理論研究[J]. 于賢君,劉寶杰,蔣浩康. 航空學(xué)報(bào). 2010(01)
[10]風(fēng)扇/壓氣機(jī)技術(shù)發(fā)展和對(duì)今后工作的建議[J]. 陳矛章. 航空動(dòng)力學(xué)報(bào). 2002(01)
博士論文
[1]離心壓氣機(jī)失速及導(dǎo)風(fēng)輪機(jī)匣處理擴(kuò)穩(wěn)研究[D]. 康劍雄.南京航空航天大學(xué) 2015
[2]葉尖小翼控制壓氣機(jī)葉頂間隙流動(dòng)的研究[D]. 韓少冰.大連海事大學(xué) 2013
[3]葉尖間隙對(duì)微渦輪葉柵內(nèi)流影響機(jī)理與葉尖逆向渦控研究[D]. 曹傳軍.南京航空航天大學(xué) 2011
[4]壓氣機(jī)葉頂間隙流的數(shù)值模擬研究[D]. 鄧向陽(yáng).中國(guó)科學(xué)院研究生院(工程熱物理研究所) 2006
本文編號(hào):3425812
【文章來(lái)源】:南京航空航天大學(xué)江蘇省 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:85 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
壓氣機(jī)內(nèi)部三維復(fù)雜流動(dòng)結(jié)構(gòu)
圖 1.2 Rains 模型示意圖6]在對(duì)葉尖泄漏流研究的基礎(chǔ)上也提出了泄漏流的簡(jiǎn)化模型流動(dòng)分解為沿著 S2 截面與 S3 截面的流動(dòng),這樣可以將定常流動(dòng),這樣就可以將葉尖泄漏流看成是與 S2 流面相垂直的設(shè),可以推導(dǎo)出泄漏渦運(yùn)行軌跡計(jì)算公式,經(jīng)過(guò)與試驗(yàn)所測(cè)模型可以對(duì)泄漏渦軌跡較好的預(yù)測(cè)。但由于該模型在推導(dǎo)時(shí)所造成的影響,因此該模型的應(yīng)用具有局限性。
圖 1.2 Rains 模型示意圖葉尖泄漏流研究的基礎(chǔ)上也提出了泄漏流的簡(jiǎn)化分解為沿著 S2 截面與 S3 截面的流動(dòng),這樣可以,這樣就可以將葉尖泄漏流看成是與 S2 流面相可以推導(dǎo)出泄漏渦運(yùn)行軌跡計(jì)算公式,經(jīng)過(guò)與試可以對(duì)泄漏渦軌跡較好的預(yù)測(cè)。但由于該模型在成的影響,因此該模型的應(yīng)用具有局限性。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]對(duì)轉(zhuǎn)壓氣機(jī)葉頂間隙渦非定常數(shù)值研究[J]. 王掩剛,陳為雄,陳俊旭. 工程熱物理學(xué)報(bào). 2017(01)
[2]帶葉尖自發(fā)射流的平面葉柵流場(chǎng)特性數(shù)值研究[J]. 胡建軍,孔祥東,李志顯,張永貴,張永建,徐進(jìn)良. 動(dòng)力工程學(xué)報(bào). 2014(08)
[3]葉頂間隙對(duì)軸流泵輪緣泄漏流動(dòng)影響的大渦模擬[J]. 黎耀軍,沈金峰,嚴(yán)海軍,張志民. 水利學(xué)報(bào). 2014(02)
[4]民用航空發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪葉尖間隙主動(dòng)控制技術(shù)分析[J]. 曾軍,王鵬飛. 航空科學(xué)技術(shù). 2012(02)
[5]端壁相對(duì)運(yùn)動(dòng)對(duì)壓氣機(jī)葉柵間隙流場(chǎng)影響的數(shù)值模擬[J]. 韓少冰,鐘兢軍,嚴(yán)紅明. 動(dòng)力工程學(xué)報(bào). 2011(04)
[6]軸流壓氣機(jī)轉(zhuǎn)子近失速工況點(diǎn)葉尖區(qū)流動(dòng)非定常性分析[J]. 吳艷輝,李清鵬,張卓勛,楚武利,張皓光. 推進(jìn)技術(shù). 2010(05)
[7]射流頻率對(duì)轉(zhuǎn)子失速裕度影響的探索[J]. 周軍偉,侯安平,周盛. 中國(guó)科學(xué):技術(shù)科學(xué). 2010(04)
[8]軸流壓氣機(jī)轉(zhuǎn)子尖部三維復(fù)雜流動(dòng)Ⅱ——數(shù)值模擬研究[J]. 于賢君,劉寶杰,蔣浩康. 航空學(xué)報(bào). 2010(01)
[9]軸流壓氣機(jī)轉(zhuǎn)子尖部三維復(fù)雜流動(dòng)Ⅰ——實(shí)驗(yàn)和理論研究[J]. 于賢君,劉寶杰,蔣浩康. 航空學(xué)報(bào). 2010(01)
[10]風(fēng)扇/壓氣機(jī)技術(shù)發(fā)展和對(duì)今后工作的建議[J]. 陳矛章. 航空動(dòng)力學(xué)報(bào). 2002(01)
博士論文
[1]離心壓氣機(jī)失速及導(dǎo)風(fēng)輪機(jī)匣處理擴(kuò)穩(wěn)研究[D]. 康劍雄.南京航空航天大學(xué) 2015
[2]葉尖小翼控制壓氣機(jī)葉頂間隙流動(dòng)的研究[D]. 韓少冰.大連海事大學(xué) 2013
[3]葉尖間隙對(duì)微渦輪葉柵內(nèi)流影響機(jī)理與葉尖逆向渦控研究[D]. 曹傳軍.南京航空航天大學(xué) 2011
[4]壓氣機(jī)葉頂間隙流的數(shù)值模擬研究[D]. 鄧向陽(yáng).中國(guó)科學(xué)院研究生院(工程熱物理研究所) 2006
本文編號(hào):3425812
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