孙士珺
- 作品数：11 被引量：32H指数：3
- 供职机构：哈尔滨工业大学能源科学与工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家自然科学基金创新研究群体项目中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
- 相关领域：动力工程及工程热物理航空宇航科学技术机械工程更多>>
- 污垢沉积对某轴流压气机中间两级性能影响的数值研究被引量：10
- 2012年
- 采用商业三维数值模拟软件CFX,对某型重型燃气轮机的中间两级核心级轴流压气机进行数值仿真研究,通过改变流道内叶片和端壁的粗糙度、以及叶片的厚度来模拟压气机内不同程度的污垢沉积,以分析污垢沉积对两级轴流压气机性能和流场特性的影响,并在前、后级动叶分别采用不同的污垢沉积设置,以探讨前级和后级动叶污垢沉积作用的相互影响。结果表明,无论是前级动叶还是后级动叶的污垢沉积,都将引起动叶通道内角区分离的加剧,从而导致压气机性能的衰减,粗糙度增加的影响明显要大于厚度增加,且前级动叶的影响作用要大于后级动叶;前、后级动叶各自的污垢沉积对另一级动叶等熵效率的影响都较小,且增加厚度对其影响比增加粗糙度时要大;前、后级动叶各自的污垢沉积对另一级动叶的影响主要体现在总压比上,这与污垢沉积引起的流道堵塞程度有关。
- 张龙新陈绍文孙士珺王松涛王仲奇
- 关键词：燃气轮机轴流压气机粗糙度
- 三维叶片技术对离心风机气动性能的影响被引量：5
- 2012年
- 将弯、掠叶片的三维设计技术应用于离心风机叶轮,根据积叠线在周向和子午面内的变化,分别研究正弯、反弯、前掠、后掠、前倾、后倾、前掠正弯和后倾正弯8种叶片。通过比对不同三维设计叶片的整体气动参数、展向的总压损失分布和全周流道不同叶高的相对速度分布云图,研究不同叶片对叶栅流道气动性能和分离流动的影响。数值模拟计算结果显示,后倾、前掠、正弯、前掠正弯和后倾正弯叶片对风机的气动性能起到一定的正面影响,能有效降低叶栅流道前盘端区的总压损失,控制叶轮全周的分离流动;而前倾、后掠和反弯叶片则造成叶片在气动性能上一定程度的恶化,损失沿叶高增加,叶轮全周的流动情况均一定程度恶化。
- 丁骏杜鑫姜斌孙士珺王松涛
- 关键词：离心风机弯叶片气动性能
- 压气机的静叶与端壁间的间隙流动控制方法及压气机
- 本发明涉及压气机技术领域，尤其是涉及一种压气机的静叶与端壁间的间隙流动控制方法及使用该方法的压气机。该压气机，包括静叶、轮毂与机匣；所述静叶的叶根与所述轮毂之间设置有间隙，所述轮毂上开设有第一抽吸气道，且所述第一抽吸气道...
- 陈绍文孙士珺巩赟王松涛
- 文献传递
- 附面层吸除对带间隙的高负荷压气机叶栅流动特性影响的实验研究被引量：1
- 2013年
- 将附面层吸除技术应用于带间隙的高负荷压气机叶栅中,并在低速平面叶栅风洞里,实验研究了附面层吸除对带间隙的高负荷压气机叶栅流动特性的影响。实验采用五孔气动探针测量了叶栅出口截面参数,得到了该截面的二次流速度矢量分布,并对叶栅壁面进行了墨迹流动显示。结果表明,采用恰当的附面层吸除设置可以大幅改善流动,降低损失;在吸力面附近和间隙内采用附面层吸除(本文的方案1、2和4)都将削弱间隙泄漏流动的动能,从而影响吸力面再附线和端壁分离线的长度和位置,达到对相应区域三维流动分离的控制,并大幅降低总损失,其中方案1的损失下降达到20.8%。
- 孙士珺陈绍文韩东徐皓王松涛
- 关键词：平面叶栅流动特性
- 压气机的静叶与端壁间的间隙流动控制方法及压气机
- 本发明涉及压气机技术领域，尤其是涉及一种压气机的静叶与端壁间的间隙流动控制方法及使用该方法的压气机。该压气机，包括静叶、轮毂与机匣；所述静叶的叶根与所述轮毂之间设置有间隙，所述轮毂上开设有第一抽吸气道，且所述第一抽吸气道...
- 陈绍文孙士珺巩赟王松涛
- 文献传递
- 来流附面层对吸附式压气机叶栅影响的数值研究被引量：8
- 2014年
- 数值研究低速条件下来流附面层特性对吸附式压气机叶栅气动性能的影响,在不同正冲角时,设计不同方案的附面层厚度分布,对比分析叶栅出口气动参数的分布以及叶栅内的三维流场结构,讨论不同来流附面层情况下在压气机叶栅中采用附面层吸除的效果。结果表明,数值模拟结果与试验数据有较好的一致性;附面层厚度的增加导致角区流动三维性增强,且变冲角性能下降,二次流横向作用和角区范围的增加使得附面层抽吸效果减弱;当来流附面层厚度增加时,通过增加抽吸量可以有效降低强吸附式压气机叶栅的损失,变冲角性能得到改善。
- 陈绍文孙士珺兰云鹤周治华王松涛
- 关键词：附面层抽吸
- 孔式抽吸对带间隙高负荷压气机性能的影响被引量：2
- 2014年
- 实验研究了端壁孔式附面层抽吸对带间隙的高负荷直列叶栅流动特性和气动性能的影响,通过三种附面层抽吸方案与原型方案的对比分析,探讨了附面层抽吸抑制间隙流动、减小损失的机理。对叶片表面和下端壁进行了墨迹流动显示,并利用五孔探针对叶栅出口气动参数进行了测量,对比分析了叶栅流道内的流场特征和损失分布。结果表明,在间隙内布置抽吸孔能有效降低间隙流动动能,削弱间隙流与主流之间的相互掺混作用,减小因间隙流动引起的端壁区域流动分离,从而达到对三维流动分离的抑制,有效降低损失,且最大降幅达16.7%;间隙流动引起的流动分离和损失在流道中占主导地位,尽管在端壁沿周向合理布置抽吸孔能在一定程度上抑制近端壁的附面层或二次流发展,但这种局部效应仍不能显著改善叶栅的整体性能;端壁上不合理的抽吸控制策略反而可能影响主流的正常流动,导致损失增加,其中方案4损失增加了约3%。
- 孙士珺陈绍文王春雪王松涛
- 关键词：端壁流动特性气动性能
- 轮缘曲线对低反力度跨声速高负荷转子性能影响的数值研究被引量：2
- 2018年
- 为探索更优的轮缘子午造型方式,进一步优化低反力度转子性能,利用三维数值模拟,对两级低反动度高负荷对转压气机第一级风扇转子的三种不同轮缘造型进行了比较研究。结果表明,与直线轮缘型线相比,凸凹波浪型(正弦曲线)轮缘可提高通流能力,降低叶尖进口激波强度,但同时增加了叶根出口结尾激波强度,转子峰值效率降低0.37%,峰值压比下降;凹凸波浪型(正弦曲线关于直线的对称曲线)轮缘通流能力最低,尽管叶尖前缘激波强度增加,但近尾缘区域凹形造型使得根部出口结尾激波强度大幅降低,转子峰值效率提升了0.05%,峰值压比上升。需要指出的是,与直线型轮缘相比,采用波浪型轮缘型线的失速裕度均下降。合理的轮缘型线是在降低叶尖反力度和负荷,确保不发生附面层分离的前提下,可以有效降低叶尖前缘激波强度和叶根结尾激波强度,提升转子气动效率。
- 孙士珺陈绍文刘维王松涛
- 关键词：高负荷气动性能
- 高负荷低反动度吸附式风扇气动设计与性能分析被引量：1
- 2018年
- 为了探索研究风扇负荷极限,采用基于增加进口正预旋和动叶轴向速度提升的两种低反动度设计方法,对叶尖切线速度为370m/s的风扇级进行了气动设计研究。通过三维数值计算,结果表明,在设计点,风扇级实现了2.39的单级压比,通流效率达90.84%,且抽吸流量仅为进口的5.5%,达到了设计目标。进一步的流场分析表明,静叶根部较高的损失系数一方面与较强的激波有关,另一方面与端壁过大的抽吸流量导致的堵塞有关。改型设计应从降低根部入口激波强度或降低抽吸流量,即增加抽吸背压或缩小抽吸面积入手。
- 孙士珺王松涛陈绍文胡应交张龙新
- 关键词：附面层抽吸气动性能
- 来流附面层特性对吸附式压气机叶栅影响的数值研究
- 随着现代航空发动机高速发展,作为发动机的重要组成部分——压气机,其效率和稳定性制约和影响着整个发动机的性能。为提高整个航空发动机的推重比,要求在满足总压比的前提下,尽量减少压气机的级数增加级负荷以提高推重比,降低成本。在...
- 孙士珺
- 关键词：叶栅流场数值模拟
- 文献传递
