超高膨脹比渦輪機(jī)氣動性能研究.pdf

1、超高膨脹比特種渦輪機(jī)具有較高的膨脹比，能夠?qū)崿F(xiàn)的焓降大，而且尺寸小，重量輕，因此具有重要的研究意義。該類渦輪機(jī)由于進(jìn)出口膨脹比大，內(nèi)部的氣流速度達(dá)到超音速，所以其內(nèi)部流動極其復(fù)雜。
　　本文針對超高膨脹比渦輪機(jī)進(jìn)行了三維結(jié)構(gòu)設(shè)計，渦輪機(jī)的靜子采用超音速拉法爾噴管，轉(zhuǎn)子采用沖動式高負(fù)荷動葉，采用局部進(jìn)氣的方式。利用數(shù)值模擬的方法研究渦輪機(jī)內(nèi)部的流動規(guī)律，重點研究了渦輪機(jī)內(nèi)各噴管內(nèi)不同的流動特點，氣流的周向不均勻性，動葉葉柵流道內(nèi)的激

2、波特點以及損失分布特征，各個葉片上的載荷分布以及做功能力的對比。
　　利用相似?；碚摚瑢u輪機(jī)超音速噴管與高負(fù)荷動葉進(jìn)行靜態(tài)?；瘜嶒?，通過測量不同工況下的噴管壁面與葉片表面的靜壓，分析超音速噴管與高負(fù)荷動葉葉柵流道內(nèi)的激波特點，通過實驗結(jié)果與數(shù)值模擬結(jié)果對比，驗證數(shù)值模擬的準(zhǔn)確性。
　　通過理論分析的方法對渦輪機(jī)的變工況特性進(jìn)行研究，編寫相應(yīng)的高壓比渦輪級變工況計算程序，結(jié)合三維數(shù)值模擬，研究了渦輪機(jī)入口總壓、出口背壓以及