国家自然科学基金(50906080)
- 作品数：7 被引量：37H指数：4
- 相关作者：耿少娟张宏武聂超群刘红蕊王子楠更多>>
- 相关机构：中国科学院中国科学院大学中国科学院研究生院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中国科学院支持天津滨海新区建设科技行动计划项目上海市科委科研计划项目更多>>
- 相关领域：机械工程动力工程及工程热物理航空宇航科学技术理学更多>>
- 压气机二维动叶栅非定常流场的大涡模拟被引量：2
- 2015年
- 对压气机二维动叶栅,采用单通道和多通道计算模型进行了大涡模拟(LES),研究了节流过程中内部流场的非定常波动特征,分析了旋涡结构和波动频率的变化规律.结果表明:大流量工况时,前缘绕流和叶片吸力面分离产生的两种非定常波动共存,波动频率随压气机节流基本保持不变,此时吸力面分离表现为小尺度旋涡结构;近失速工况时,吸力面发生大尺度的流动分离,波动频率明显下降,低于叶片通过频率.
- 赵龙耿少娟张宏武
- 关键词：压气机旋涡脱落大涡模拟
- 间隙变化对压气机静叶叶栅气动性能的影响被引量：1
- 2016年
- 利用压气机平面叶栅试验,在大负攻角工况、设计工况和角区失速工况下,研究间隙变化对叶栅气动性能的影响,并分析内部流动变化与气动性能变化的关联。试验结果表明,不同工况下间隙变化对流场结构的影响不同,因而对叶栅性能的影响规律也不同。大负攻角工况下,不同间隙叶栅内在压力面前缘附近都存在一对由端壁向叶展中部发展的分离涡,间隙增大可以使叶栅总损失近似线性减小,并使间隙侧气流折转能力略微提升。设计工况下,无间隙侧吸力面角区存在轻微的角区分离,小间隙(0.2%展长)的引入首先会加剧间隙侧角区分离,当间隙进一步增大时,角区分离消失并形成泄漏涡结构。叶栅总损失随间隙增大呈先增大后减小再增加的趋势,角区分离的消除有助于提高间隙侧气流折转能力。角区失速工况下,间隙的引入可以削弱并移除间隙侧角区失速结构,从而使叶栅总损失下降,并在0.5%展长间隙时达到最小值,同时间隙侧气流折转能力得到增强。当间隙进一步增大时,叶栅损失变化不大。在间隙变化过程中,两侧端部流动结构产生相互影响,使两侧流场性能变化呈相反趋势。通过对比全工况范围内的气动性能,叶栅在选取0.5%展长间隙时整体性能最优。
- 王子楠耿少娟张宏武
- 关键词：压气机平面叶栅静叶气动性能非设计工况泄漏流
- 对旋式轴流风机变转速匹配性能研究被引量：11
- 2012年
- 采用全圆周数值模拟方法,研究了双级对旋式轴流风机的变转速匹配特性。在四种转速匹配方案下,对比分析了风机整机和各级转子的压升、效率和功率特性,进一步深入流场内部,揭示了不同转速匹配下的内部流动特征,并与单通道模拟结果做了对比。对单级转子特性而言,单通道模型和全圆模型间最大的区别在第二级转子,就全压升和效率来说,单通道模拟结果高于全圆周模拟结果。不同转速匹配下的结果均显示,第二级转子性能改变对转速变化更为敏感。除各级转子的良好设计,进口集流器和出口扩散器对提高对旋风机性能也很重要。
- 刘红蕊耿少娟方杭安聂超群
- 关键词：对旋式轴流风机流场分析
- 低速单转子轴流压气机突尖型失速特征被引量：6
- 2010年
- 针对低速单转子轴流压气机，采用节流阀函数进行了突尖型失速过程的数值模拟研究，以叶顶泄漏流周期性非定常波动及其周向传播特性为切入点，以失速过程中典型时刻为例，分析了失速过程中压气机内部流动的发展和演变特征。伴随压气机节流进入突尖型失速的过程，叶顶泄漏流周期性非定常波动频率和周向传播速度减小；当叶顶泄漏流轨迹与叶顶前缘额线平齐时，出现突尖型失速先兆，其流动特征表现为起始于叶片吸力面并延伸至机匣的双旋涡结构；当叶片同时出现尾缘回流和前缘溢出时，标志压气机进入完全发展的突尖型失速状态。
- 耿少娟林峰张宏武黄伟光
- 关键词：轴流压气机叶顶泄漏流数值模拟
- 基于目标压力分布的压气机叶型黏性反问题设计方法被引量：2
- 2014年
- 以叶型表面压力残差修正和N-S方程数值求解为基础,发展了基于目标压力分布的压气机叶型黏性反问题设计方法。该方法不仅适用于吸力面和压力面局部修正的反设计,同时可对包含前缘和尾缘的吸力面和压力面整体叶型进行反设计修正。某CDA动叶叶型的反设计结果显示,该方法基本还原了原始叶型的几何型线和气动性能;对叶型整体反设计,在前缘、尾缘附近得到了相对光滑的压力分布。对所采用的压力残差修正方法,其对透平叶栅和压气机叶栅反设计的有效性和适用性均得到了证实,表明该方法具有良好的通用性。
- 张小玉耿少娟张宏武
- 关键词：平面叶栅N-S方程
- 不同端壁间隙下压气机平面叶栅角区流动的数值模拟和实验研究被引量：12
- 2015年
- 采用数值模拟和实验方法,对比分析了不同端壁间隙下平面叶栅攻角损失特性与角区流动结构的关联。各间隙情况下,当来流攻角大于某一数值时,角区失速的发生使得叶栅总压损失呈突跃式增加。小于该来流攻角时,无间隙叶栅损失最小。大于该来流攻角时,无间隙叶栅损失最大。分析表明,间隙的存在可以抑制间隙侧角区分离,并同时推迟无间隙侧角区失速的发生。
- 王子楠高磊耿少娟张宏武
- 关键词：压气机平面叶栅泄漏流
- 对旋式轴流风机变环量流型的改进设计被引量：9
- 2011年
- 为进一步提高对旋式轴流风机设计性能,在采用等环量设计方法优选得到的高压比、高效率风机设计方案基础上,在保证设计点两级等负载分配前提下,采用变环量流型设计方法,分别对比研究了两级转子不同展向载荷分配规律对对旋式轴流风机性能的影响,从中确定了性能最佳的两级转子径向载荷分布规律,并给出了近似描述该变化规律的数学表达式。
- 刘红蕊耿少娟聂超群方杭安
- 关键词：对旋式轴流风机
