本文針對仿鯨鰭前緣造型在壓氣機葉柵中的應(yīng)用,提出了一種基于傅里葉級數(shù)形式的復(fù)合函數(shù)前緣造型方法。采用數(shù)值模擬方法,重點分析了零攻角下仿鯨鰭葉柵流場結(jié)構(gòu)的變化,給出了不同仿鯨鰭前緣在葉柵端區(qū)以及葉中部損失抑制的原因和前緣型線特征,優(yōu)化出一種具有展向非均勻鰭型前緣的仿生葉柵,對非均勻鰭葉柵的性能進行了驗證。研究結(jié)果表明,仿鯨鰭葉柵在前緣凹陷處形成流向渦對,在凸起處收縮流動形成高能氣團,上述流場結(jié)構(gòu)交替出現(xiàn),抑制了角區(qū)及葉中部的分離流動,降低了葉柵的總壓損失�；诟唠A傅里葉函數(shù)的非均勻鰭型能更好地適應(yīng)葉柵的變攻角特性,非均勻鰭葉柵總壓損失系數(shù)相比原始葉柵降低了11.45%。 

【文章來源】：工程熱物理學(xué)報. 2020,41(12)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

圖５所示??處理軟件，采用結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格劃分，對仿鯨鰭凹ｆｔ前緣??以及葉展方向上進行加密，以適應(yīng)前緣曲面的劇烈??變化

１２期??李潤澤等：傅里葉函數(shù)前緣仿生壓氣機葉柵性能研究??２９３９??０．００??０?２?４?６?８?１０?１２?１４?１６?１８??攻角／（。）??圖８總壓損失系數(shù)變攻角特性??Ｆｉｇ．?８?Ｔｏｔａｌ?ｐｒｅｓｓｕｒｅ?ｌｏｓｓ?ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ?ａｔ?ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ??ａｎｇｌｅ?ｏｆ?ａｔｔａｃｋ??０．２０??導(dǎo)致來流經(jīng)型線誘導(dǎo)后卷曲形成的流向渦強度也較??弱。Ｂ－２１４２－４－７與仄１３２［￥－５葉片前緣曲面的變化相??比予Ｂ－３４ＭＩ９葉片更加嫌顏，產(chǎn)生的流向禍的強??度明顯則高．ｆ?Ｂ－３４３４－２－１流向渦在下游的發(fā)展直接??康響到了下游的流場結(jié)構(gòu)，較強的流向渦在下游的??展向發(fā)展更前，同時ｒｔ起位黃對應(yīng)的匯聚加速流動??也會更強，ｆｔ�。粤骶�渦的形態(tài)以及強度差異，、對角區(qū)．??分離的康響以及葉中部分離結(jié)構(gòu)的變化也不同，這??實則是造成不同前緣參數(shù)的仿嫁鰭葉概流場結(jié)構(gòu)差??異的原因。??ＶｏｒｔｉｃｉｔｙＸ??２０００??－２０００??［ｓ－１］??Ｆｉｇ．??Ｂ－１３２１－６－５??圖７?３０％弦長截面軸向渦量云圖??Ａｘｉａｌ?ｖｏｒｔｉｃｉｔｙ?ｃｏｎｔｏｕｒ?ｏｆ?３０％?ｃｈｏｒｄ?ｓｅｃｔｉｏｎ??２．２仿鯨鰭前緣對葉柵性能的影響??總壓損失系數(shù)是衡董壓氣機葉柵的主要性能指??標之一．對葉概出ｕ的總壓損失系數(shù)求乎均分析仿??嫁鰭前緣在端區(qū)以及葉中部對葉概性能的影響。??在滬攻角下部：＆輕鋪＝２－分、Ｂ４３．．２．１４－５的總??壓損失系數(shù)低下原始葉柵，并且正３４３４－２－９葉概總??壓損失系數(shù)降低了?１０．４７％，由圖８可以發(fā)現(xiàn)，隨著??攻角增加，在

１２期??李潤澤等：傅里葉函數(shù)前緣仿生壓氣機葉柵性能研究??２９３９??０．００??０?２?４?６?８?１０?１２?１４?１６?１８??攻角／（。）??圖８總壓損失系數(shù)變攻角特性??Ｆｉｇ．?８?Ｔｏｔａｌ?ｐｒｅｓｓｕｒｅ?ｌｏｓｓ?ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ?ａｔ?ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ??ａｎｇｌｅ?ｏｆ?ａｔｔａｃｋ??０．２０??導(dǎo)致來流經(jīng)型線誘導(dǎo)后卷曲形成的流向渦強度也較??弱。Ｂ－２１４２－４－７與仄１３２［￥－５葉片前緣曲面的變化相??比予Ｂ－３４ＭＩ９葉片更加嫌顏，產(chǎn)生的流向禍的強??度明顯則高．ｆ?Ｂ－３４３４－２－１流向渦在下游的發(fā)展直接??康響到了下游的流場結(jié)構(gòu)，較強的流向渦在下游的??展向發(fā)展更前，同時ｒｔ起位黃對應(yīng)的匯聚加速流動??也會更強，ｆｔ�。粤骶�渦的形態(tài)以及強度差異，、對角區(qū)．??分離的康響以及葉中部分離結(jié)構(gòu)的變化也不同，這??實則是造成不同前緣參數(shù)的仿嫁鰭葉概流場結(jié)構(gòu)差??異的原因。??ＶｏｒｔｉｃｉｔｙＸ??２０００??－２０００??［ｓ－１］??Ｆｉｇ．??Ｂ－１３２１－６－５??圖７?３０％弦長截面軸向渦量云圖??Ａｘｉａｌ?ｖｏｒｔｉｃｉｔｙ?ｃｏｎｔｏｕｒ?ｏｆ?３０％?ｃｈｏｒｄ?ｓｅｃｔｉｏｎ??２．２仿鯨鰭前緣對葉柵性能的影響??總壓損失系數(shù)是衡董壓氣機葉柵的主要性能指??標之一．對葉概出ｕ的總壓損失系數(shù)求乎均分析仿??嫁鰭前緣在端區(qū)以及葉中部對葉概性能的影響。??在滬攻角下部：＆輕鋪＝２－分、Ｂ４３．．２．１４－５的總??壓損失系數(shù)低下原始葉柵，并且正３４３４－２－９葉概總??壓損失系數(shù)降低了?１０．４７％，由圖８可以發(fā)現(xiàn)，隨著??攻角增加，在


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