中国航空科学基金(2011ZA54002)
- 作品数：7 被引量：12H指数：2
- 相关作者：王建明马驰祝魁陈超李明更多>>
- 相关机构：沈阳航空航天大学中国人民解放军94921部队沈阳师范大学更多>>
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- 相关领域：航空宇航科学技术理学更多>>
- 上游粗糙元对叶片根部马蹄涡的影响被引量：3
- 2013年
- 为了消弱叶片根部马蹄涡的强度,提出一种无需额外消耗能量的被动控制手段,在简化了的叶片-平板结构的上游某位置布置一组粗糙元。利用fluent软件采用k-ωSST湍流模型和SIMPLE算法,数值模拟了不同摆放位置及高度的粗糙元对叶片根部马蹄涡的影响。结果显示任何一种粗糙元都能不同程度地削弱马蹄涡系,放置在距离叶片根部d/T=1(d为粗糙元距叶片前缘距离,T为翼型最大厚度)处且高度h/T=1/20(h为粗糙元的高度)的粗糙元,在粗糙元后的流动结构与流向涡的空间尺度以及主马蹄涡涡量的综合控制效果较好;另外,相对较高的粗糙元对主马蹄涡控制效果来说是有利的,但会使叶身两侧的流向马蹄涡涡腿远离叶身。
- 王建明祝魁王虎彬郑耀辉
- 关键词：马蹄涡粗糙元
- 旋涡发生器对叶片根部马蹄涡的影响被引量：6
- 2012年
- 针对简化了的叶片-平板结构,在叶片上游平板上的某位置布置旋涡发生器影响马蹄涡.数值模拟了不同高度旋涡发生器作用下的角区湍流流动.结果表明:任何一种旋涡发生器都能不同程度地削弱马蹄涡系,高度为2mm的旋涡发生器能使这种削弱作用达到最大;另外,随着高度的增加,叶片两侧的涡腿有向叶片聚拢的趋势.提出的方法无需额外消耗能量,为一种被动的控制手段,有很大的实际应用前景.布置旋涡发生器的控制方法简单实用,工程中采用该法是不错的一种选择.
- 王建明刘炜祝魁艾延廷唐继涛
- 关键词：马蹄涡旋涡发生器
- 过失速点的带间隙叶栅流动结构被引量：1
- 2016年
- 航空发动机压气机的非稳定工况取决于叶片的失速现象,失速会导致压气机性能的急剧下降,研究失速时叶栅流场结构对于预测喘振等不稳定现象具有重要意义。以NACA64-A905型叶片为基础建立移动端壁模型,数值模拟了间隙高度为2%叶片弦长、攻角从-2°至30°的压气机叶栅通道流动情况,通过过失速点时的速度、流线和静压分布等研究其流动结构。结果表明,叶片处于过失速状态时,其附面层的分离状态沿叶高方向不同,泄漏涡会抵抗叶片顶部区域附面层分离,而通道涡有促进叶片根部附面层分离的作用,所以沿叶高方向分离逐渐减弱,且随着攻角的增大,叶片根部分离现象更明显。
- 王建明桂琳马驰王涵陈超
- 关键词：压气机叶栅
- 发动机进口整流支板端部流场
- 2016年
- 数值模拟了发动机进口整流支板端部流动情况,分析了整流支板下游流场的分布规律,对比分析了发动机进口整流支板调节角度为0°和30°时的流场差别。研究结果表明,整流支板端壁区的马蹄涡可延伸至支板下游较远距离,至少可达两倍支板弦长;马蹄涡在支板下游流场发展过程中涡心涡量逐渐减弱,涡空间范围逐渐增大;整流支板调节角度为30°时支板周围及下游的总压损失系数是调节角度为0°时的3倍。
- 马驰王涵桂琳马树元王建明
- 关键词：压气机马蹄涡
- 合成射流对角区马蹄涡的影响研究被引量：2
- 2016年
- 为削弱角区马蹄涡的强度,采用数值模拟的方法研究合成射流对角区马蹄涡的影响。在翼-平板交接处的平板上加载生成合成射流的控制腔,利用动网格技术模拟合成射流,使得控制腔底部壁面周期性振动。分析了合成射流对流场涡量、端壁表面摩擦系数和端壁表面压力的影响。结果表明,合理选择合成射流可以有效抑制机翼根部流场的三维分离,在分离点前X/T=-0.6位置引入合成射流可以使马蹄涡腿更向机翼壁面靠拢,在分离点后X/T=-0.33位置引入合成射流几乎可以完全消除马蹄涡。合成射流可以有效减弱马蹄涡在壁面的摩擦阻力。最后对合成射流的控制机理进行了讨论。
- 王建明马驰李明朱建勇马树元
- 关键词：马蹄涡合成射流动网格技术
- 绊线对叶片根部马蹄涡的影响研究被引量：1
- 2014年
- 为了降低叶片根部马蹄涡的强度,在简化了的叶片-平板结构的上游某位置布置一根绊线.选用k-ωSST湍流模型和SIMPLE算法,使用fluent软件数值模拟不同固定位置、不同高度及不同形状的绊线对叶片根部马蹄涡所产生的影响.结果显示,每一种绊线都能不同程度地削弱马蹄涡系.放置在距离叶片根部d/T=1处且高度h/T=1/20(T为叶片最大厚度,d为绊线距离叶片距离,h为绊线高度)的方形截面形状的绊线,对绊线后的流动分布、流向涡空间尺度和马蹄涡的涡量整体控制有较好的效果.同时定义了表明马蹄涡强度的涡强系数(基于马蹄涡涡心涡量及涡心位置),在此控制工况下涡强系数降到原来的16%.另外,在考虑减小绊线对上游流动影响的情况下,截面为斜角30°的绊线是比较好的选择.
- 王建明李明祝魁温学兵马驰
- 关键词：马蹄涡
- 一种叶顶叶栅结构对压气机间隙流动的影响被引量：2
- 2016年
- 为减小压气机间隙流动带来的流动损失,提出了一种新的叶顶结构,即在常规叶片叶顶上构造出由数个小叶片组成的叶栅.通过对具有该结构叶片的三维流场进行数值模拟,分析了端壁移动对压气机间隙流场的影响.结果表明:该结构明显改善了叶顶附近的流动状况,从泄压和导流两方面抑制了叶顶附近流体从压力面向吸力面的泄漏,有效削弱泄漏涡的强度,进而减小泄漏涡扩散带来的损失,提高了压气机气动性能,相比常规叶片叶栅出口总压损失系数减小达1.158%.
- 陈一王建明马驰陈超申振华
- 关键词：压气机叶栅流动
