用于畸變條件下非軸對稱靜葉研究的扇形葉柵氣動設計.pdf

1、高性能航空發(fā)動機和燃氣輪機對壓縮系統(tǒng)提出了高負荷、高效率、高穩(wěn)定裕度的急切需求。實際應用中，壓氣機幾乎無一例外都工作在畸變進氣條件下。穩(wěn)態(tài)總壓畸變經(jīng)動葉后衰減，在靜葉前主要表現(xiàn)為氣流角畸變，使受畸變流體影響的靜葉區(qū)域存在大范圍的角區(qū)分離/失速，使壓氣機性能和穩(wěn)定性下降。但是級實驗難度大、成本高，且靜葉流道內(nèi)數(shù)據(jù)不易測量。因此設計帶可調(diào)導葉的扇形葉柵實驗件，保證靜葉進氣條件與其在級中一致，又計入畸變條件的影響，同時還要保證足夠的可測流道數(shù)

2、量具有重要研究意義。
　　本文首先以級內(nèi)動葉出口氣動參數(shù)為目標設計了扇形葉柵進口可調(diào)導葉，通過三個方案的逐步優(yōu)化，對比設計目標曲線，得到最終的設計葉型，并運用數(shù)值模擬方法對所設計的葉型進行氣動分析。其次通過扇形葉柵兩側(cè)導流擋板結(jié)構(gòu)形式的改型處理來改善實驗件的周期性，數(shù)值結(jié)果表明:本文提出的擋板截斷模型能夠較好的改善扇形葉柵實驗件的周期性，其中最佳改型模型將可測流道從3個增加到7個，滿足扇形葉柵風洞實驗對實驗件周期性的要求。最后，通