隨著國(guó)內(nèi)外航空航天技術(shù)和相關(guān)領(lǐng)域的不斷發(fā)展與進(jìn)步,原先建立在相對(duì)簡(jiǎn)化的定常流動(dòng)假設(shè)下的研究方法和設(shè)計(jì)手段已不能滿足對(duì)葉輪機(jī)械更高性能指標(biāo)的要求,因此對(duì)葉輪機(jī)械中非定常問題的研究逐漸成為引人矚目的課題。然而葉輪機(jī)械中的非定常流動(dòng)是高度復(fù)雜的,其中涵蓋了多種非定常因素,本文對(duì)葉輪機(jī)械中諸類非定�，F(xiàn)象的耦合效應(yīng)進(jìn)行初步研究,旨在探索其中相互作用的機(jī)理,為發(fā)展成熟有效的非定常設(shè)計(jì)體系提供理論支持。 分離流動(dòng)是葉輪機(jī)械中相當(dāng)普遍的非定�，F(xiàn)象。文中首先對(duì)一排壓氣機(jī)葉柵在非設(shè)計(jì)工況下的非定常特性進(jìn)行研究,通過數(shù)值計(jì)算得到不同攻角下葉柵的非定常流場(chǎng),發(fā)現(xiàn)在大攻角下出現(xiàn)大尺度渦脫落分離流動(dòng)呈現(xiàn)接近周期性的變化。隨著攻角的增大,流場(chǎng)的非定常性逐步增強(qiáng),分離現(xiàn)象也益發(fā)顯著。文中繼而在此基礎(chǔ)上探討了振蕩擾流對(duì)此類葉柵分離流場(chǎng)的影響,通過有無激勵(lì)情況下葉柵非定常流場(chǎng)的對(duì)比,發(fā)現(xiàn)選擇合適的激勵(lì)頻率、激勵(lì)幅值和激勵(lì)加入點(diǎn),可以有效地抑制或推遲分離的產(chǎn)生,從而改善葉柵的氣動(dòng)性能。 非定常尾跡同樣也是一種廣泛存在于葉輪機(jī)械中的非定�，F(xiàn)象,它的存在對(duì)下游葉片排產(chǎn)生了非常大的影響。本文中在一排渦輪葉柵前增加運(yùn)動(dòng)的圓柱,利用... 

【文章來源】：中國(guó)科學(xué)院大學(xué)(中國(guó)科學(xué)院工程熱物理研究所)北京市

【文章頁數(shù)】：139 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

下游葉柵通道一個(gè)周期內(nèi)的非定常速度矢量和揣動(dòng)能云圖H(..PHdosno，200，[l])z尾跡向下游的輸運(yùn)是一個(gè)隨流體遷移的過程，通常影響范圍都能達(dá)到數(shù)倍軸

ClausH.sieverding對(duì)一個(gè)跨音速葉柵進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究130]，實(shí)驗(yàn)中使用瞬間煙霧成像技術(shù)、全息干涉法和白光差分干涉法得到了尾跡的結(jié)構(gòu)和渦脫落的進(jìn)程。圖1.6給出了一個(gè)周期內(nèi)渦脫落的流場(chǎng)進(jìn)程。

研究發(fā)現(xiàn)在一定攻角范圍內(nèi)，滿足一定條件的非定常激勵(lì)能夠改善分離流場(chǎng)的結(jié)構(gòu)，使分離區(qū)渦的強(qiáng)度削弱，流場(chǎng)中非定常的無序流動(dòng)整合為有序流動(dòng)，有效地提高了葉柵的時(shí)均性能，如圖1.11所示。圖1.910。攻角下流場(chǎng)中某點(diǎn)總壓時(shí)域圖圖1.1010。攻角下流場(chǎng)中某點(diǎn)總壓頻譜圖

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號(hào)：3345374