壓氣機(jī)葉片型面及吹吸氣孔優(yōu)化設(shè)計(jì).pdf

1、本文通過(guò)數(shù)值計(jì)算的方法，對(duì)吸氣式壓氣機(jī)葉片流場(chǎng)進(jìn)行數(shù)值模擬，研究附面層吸除技術(shù)對(duì)亞音速壓氣機(jī)擴(kuò)壓葉柵流場(chǎng)的影響。并且采用計(jì)算流體力學(xué)的氣動(dòng)造型數(shù)值優(yōu)化的思想，在作葉型型面自動(dòng)優(yōu)化的同時(shí)，把葉片吸氣孔的位置也作為自動(dòng)優(yōu)化的一個(gè)設(shè)計(jì)變量，一并進(jìn)行優(yōu)化，以期使葉片達(dá)到更高的技術(shù)性能要求，同時(shí)探索出一條有效的吸氣增益途徑，為更高性能風(fēng)扇和壓氣機(jī)的設(shè)計(jì)提供思路和經(jīng)驗(yàn)。 對(duì)壓氣機(jī)葉柵通道流動(dòng)，采用N-S方程進(jìn)行流場(chǎng)計(jì)算；紊流粘性系數(shù)運(yùn)用

2、B-L雙層代數(shù)湍流模型計(jì)算。葉柵網(wǎng)格為H型結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格，帶壁面正交處理。 結(jié)果表明，附面層吸除可以有效的改善葉柵通道的流動(dòng)，降低葉柵損失并增加其負(fù)荷；吸氣量一定的條件下，沿葉片吸力面可以找到最佳的吸氣位置，使葉柵損失達(dá)到最低；對(duì)于較大彎角葉型并且存在分離的情況，在適當(dāng)?shù)奈恢梦鼩饪梢杂行У乜刂聘矫鎸拥陌l(fā)展并消除分離，提高葉柵通道的流通能力。 經(jīng)過(guò)進(jìn)一步的優(yōu)化設(shè)計(jì)，得到的最終葉型在幾何造型上基本保證了合理性，其葉片載荷都有