轴流/离心组合压气机一体化设计及数值模拟
轴流/离心组合压气机结合了轴流级适应较大进口流量、流道平滑、效率高以及离心级适应小流量、单级压比高、工作范围宽广、零件少和可靠性高的特点，在现代航空发动机尤其是中小推力的涡轮螺旋桨以及涡轮轴发动机上得到了广泛的应用。为了更好地解决轴流级与离心级间的匹配问题,采用一体化设计方法对组合压气机进行设计.为了一体化设计,发展了准正交曲线坐标系下的叶片力分解方法,得到了适合于轴流、离心压气机一体化求解的速度梯度方程;根据轴流级和离心叶轮的特点,整理发展了各自相应的损失模型,最终形成了组合压气机流场一体化通流计算方法.以某一级轴流加一级离心组合压气机级为研究对象进行了通流设计、三维成型和数值模拟分析;将一体化设计方案1A1C_COM对应的结果与原轴流级、离心级单独设计方案对应的结果1A1C_SEP进行了比较分析.结果表明,相比之下,一体化设计的组合压气机整体性能较好,改善了离心叶轮内部的流动,性能得到了一定的提升.
涡轮轴发动机 组合压气机 一体化设计 叶片力
高丽敏 高磊 祝启鹏
西北工业大学动力与能源学院
国内会议
成都
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2015-09-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）