无导叶对转涡轮变工况特性分析(Ⅰ)—— 涡轮进口周向攻角的影响
为了探究无导叶对转涡轮在不同进口周向攻角下的变工况特性,运用CFD方法对某无导叶对转涡轮模型级的流场进行了三维定常多叶片排的数值模拟.结果表明,高压导叶对其流场的整流作用很强,能够在较大的进口攻角范围内为高压动叶提供较优的入口条件;当涡轮进口攻角在-50°～+50°范围内变化时,高低压动叶的负荷基本不受涡轮进口攻角变化的影响,而高压导叶的负荷却会受到较大影响,正(负)攻角的作用效果是增大(降低)高压导叶负荷,且进口攻角越大,其影响效果就越显著;此时,高低压动叶出口气流角、高压动叶出口马赫数、高低压涡轮功率、高低压涡轮出功比及涡轮等熵效率对进口攻角变化的反应均不敏感;当涡轮进口攻角超出以上范围时,高压导叶上将会发生流动分离,流动分离效应随攻角的增大而增强,大面积流动分离的结果致使高压导叶的流场进一步恶化,极大地降低了高压导叶和高压动叶的负荷,引起以上各气动性能参数发生较大变化,致使涡轮性能下降,且影响效果随进口攻角的增大而越发显著;同高压导叶和高压动叶相比,此时进口攻角的变化对低压动叶负荷的影响作用很小。
无导叶对转涡轮 变工况 进口周向攻角 分离流动 数值模拟 CFD方法
赵庆军 王会社 赵晓路 徐建中
中国科学院工程热物理研究所,北京,100080;中国科学院研究生院,北京,100080 中国科学院工程热物理研究所,北京,100080
国内会议
重庆
中文
36-47
2006-10-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）