进口导流叶片/风扇叶片干扰对颤振特性的影响*

摘要：

上游静子叶片的尾迹扰动是下游转子叶片发生强迫响应问题的主要原因，但通常认为不会对颤振特性产生影响。本文运用CFD技术求解非定常流场，用能量法对典型涡轮风扇NASA Rotor 67进行了气动弹性分析。 结果表明：不加IGV时其叶片最有可能在第二阶模态、60°叶间振动相角的情况下发生颤振；加上IGV后，IGV的尾迹会显著改变转子叶片的颤振特性，当转子叶片的最危险颤振模态频率接近IGV尾迹的扰动频率时，即使单独转子叶片十分稳定，但在尾迹的激励下颤振仍然可能发生；当该频率远离IGV尾迹扰动频率时，尾迹扰动同样会使转子叶片气动阻尼降低。该结果意味着尽管IGV的引入不会明显改变压气机性能，但有可能会对其颤振特性带来明显的负面影响，需要在涡轮机设计中予以考虑。

关键词： 涡轮机 进口导流叶片 非定常气动力 强迫响应 颤振特性 尾迹扰动 气动弹性 能量法

作者: 张陈安 叶正寅 刘锋 史爱明

作者单位: 西北工业大学翼型、叶栅空气动力学国防科技重点实验室, 陕西西安, 710072 西北工业大学翼型、叶栅空气动力学国防科技重点实验室, 陕西西安, 710072 加州大学尔湾分校机械与航空航天工程系,加利福尼亚州,美国

会议类型: 国内会议

会议名称: 第十一届全国空气弹性学术交流会

会议地点: 昆明

会议语种:中文

页码: 453-458

在线出版日期: 2009-08-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）