壓氣機(jī)串列葉柵非設(shè)計(jì)點(diǎn)工況流場(chǎng)結(jié)構(gòu)變化研究.pdf

1、提高壓氣機(jī)級(jí)負(fù)荷是壓氣機(jī)的重要發(fā)展方向。串列葉柵作為一種被動(dòng)流動(dòng)控制技術(shù)，能有效提高葉片負(fù)荷。本文以壓氣機(jī)串列葉柵靜子為研究對(duì)象，采用二維定常、三維定常和三維非定常三種數(shù)值模擬方法，研究了不同周向偏距的串列葉柵在不同攻角工況下的性能和流場(chǎng)結(jié)構(gòu)變化。研究結(jié)果表明：在大的負(fù)攻角工況下（-15°），周向偏距對(duì)葉片性能和流場(chǎng)結(jié)構(gòu)的影響具有特殊性；在其他攻角工況下，增大周向偏距能降低葉片損失、改善流場(chǎng)品質(zhì)；而-15°攻角工況時(shí)，較大的周向偏距反而

2、使流場(chǎng)惡化、葉片損失上升。對(duì)于二維串列葉柵，在設(shè)計(jì)點(diǎn)攻角工況下，出口氣流角比較穩(wěn)定，接近軸向出氣；但-15°攻角工況時(shí)，氣流角隨周向偏距增大迅速下降，在周向偏距為0.85時(shí)氣流已偏離軸向約-9°，周向偏距過(guò)大導(dǎo)致后排葉片受到前排葉片壓力面分離流的影響顯著。對(duì)于三維串列葉片，在0°、-5°攻角工況下，主葉展部分（20%~80%）的出口氣流角約為-5°；但-15°攻角工況下，周向偏距為0.85時(shí)氣流偏離軸向最大處達(dá)到-11°。三維串列葉片非