高負(fù)荷氦氣壓氣機(jī)葉柵及多級(jí)性能研究.pdf

1、氦氣與空氣的物性差別決定了氦氣壓氣機(jī)氣動(dòng)性能上的特殊性,采用傳統(tǒng)空氣壓氣機(jī)設(shè)計(jì)規(guī)律設(shè)計(jì)的氦氣壓氣機(jī)單級(jí)壓比小、級(jí)數(shù)多,增加級(jí)加功量和級(jí)壓比是解決這一問(wèn)題的一種先進(jìn)技術(shù)趨勢(shì)。本文借助計(jì)算流體力學(xué)軟件NUMECA對(duì)高負(fù)荷氦氣壓氣機(jī)葉柵以及多級(jí)性能展開了研究。
　　首先,對(duì)0°、-2°、-4°三種不同沖角下,5種參數(shù)排列組合而成的810種方案的平面葉柵流場(chǎng)進(jìn)行了數(shù)值模擬,對(duì)計(jì)算結(jié)果展開了關(guān)聯(lián)性研究,并介紹了實(shí)效沖角與名義沖角不等這一現(xiàn)象

2、。
　　然后,利用平面葉柵數(shù)值試驗(yàn)結(jié)果,采用適合于氦氣壓氣機(jī)的三維葉片造型程序進(jìn)行高負(fù)荷方案的單級(jí)氣動(dòng)設(shè)計(jì)及數(shù)值模擬,并與常規(guī)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行對(duì)比研究。研究結(jié)果表明,平面葉柵延展到三維級(jí)是可行的,高負(fù)荷方案的級(jí)壓比較常規(guī)設(shè)計(jì)方案提高了很多,同時(shí)負(fù)荷也得到了明顯提高,并且效率還保持在較高水平。
　　最后,在平面葉柵數(shù)值試驗(yàn)以及單級(jí)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)之上進(jìn)行了六級(jí)高負(fù)荷氦氣壓氣機(jī)的設(shè)計(jì),并分別研究了其在設(shè)計(jì)點(diǎn)和非設(shè)計(jì)點(diǎn)下的特性。數(shù)值計(jì)算結(jié)果