多級(jí)壓氣機(jī)級(jí)間流場(chǎng)測(cè)試及數(shù)值模擬.pdf

1、高壓壓氣機(jī)的性能直接影響整臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)的性能。目前對(duì)高壓壓氣機(jī)的設(shè)計(jì)及性能預(yù)測(cè)中CFD數(shù)值模擬已被廣泛應(yīng)用，但由于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的缺乏而難以對(duì)計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性進(jìn)行評(píng)價(jià)?；诖?，本文對(duì)多級(jí)軸流壓氣機(jī)級(jí)間流場(chǎng)開展了實(shí)驗(yàn)和數(shù)值研究。
　　首先，在四級(jí)低速軸流壓氣機(jī)試驗(yàn)臺(tái)上開展了流場(chǎng)測(cè)量實(shí)驗(yàn)，得到大量實(shí)驗(yàn)測(cè)量數(shù)據(jù)，包括壓氣機(jī)總體性能參數(shù)、級(jí)間流場(chǎng)參數(shù)分布及靜子葉片通道的流場(chǎng)分布等，擴(kuò)充了壓氣機(jī)流場(chǎng)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫(kù)，為數(shù)值模擬結(jié)果的校驗(yàn)提供了基礎(chǔ)。

2、　　其次，使用商用軟件NUMECA對(duì)不同條件設(shè)置下的壓氣機(jī)模型進(jìn)行定常數(shù)值計(jì)算，發(fā)現(xiàn)：改變網(wǎng)格劃分方式（包括主流區(qū)均勻網(wǎng)格百分比、葉尖間隙沿徑向網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)數(shù)及總網(wǎng)格量）對(duì)數(shù)值模擬結(jié)果存在影響，且主流區(qū)均勻網(wǎng)格所占百分比對(duì)計(jì)算結(jié)果的影響最大；湍流模型的改變對(duì)數(shù)值模擬總性能影響較大；不同差分格式對(duì)數(shù)值模擬結(jié)果精度存在一定的影響。
　　最后，通過比較分析實(shí)驗(yàn)測(cè)量結(jié)果與數(shù)值模擬結(jié)果，獲得了與實(shí)驗(yàn)結(jié)果符合最好的數(shù)值模擬方法，為CFD技術(shù)在壓氣