發(fā)布時間：2024-06-29 00:59

　　壓氣機作為燃氣輪機的重要部件,其性能的優(yōu)劣舉足輕重。燃氣輪機的快速發(fā)展促使壓氣機擁有更高的負荷與壓比,葉柵流道內的流向與周向逆壓梯度也隨之增大,由此導致復雜的端區(qū)二次流現(xiàn)象,給壓氣機性能帶來了不利影響。現(xiàn)今,葉柵內的氣動負荷已隨著技術的發(fā)展而不斷提升,柵內的三維流動特征愈發(fā)明顯,二次流及其損失進一步加強。在低速擴壓葉柵中被證明能有效抑制二次流的端壁翼刀技術是否能應用到高速擴壓葉柵中還需進一步的研究。本文對具有不同幾何參數(shù)(厚度、高度、長度及前緣形狀)以及位置參數(shù)(軸向位置、周向位置)端壁翼刀的NACA65-K48壓氣機平面葉柵在0.7Ma、-6°沖角的設計工況下進行了數(shù)值研究,尋找單個參數(shù)變化對流場結構以及氣動性能的影響規(guī)律,得出控制端區(qū)二次流的最佳翼刀幾何參數(shù)(厚度為0.5mm,高度為10%來流附面層厚度,長度為75%流道長度,前緣形狀為圓弧形)與位置參數(shù)(距壓力面50%節(jié)距處的流道前部),最佳方案將葉柵總損失降低6.42%。研究結果表明:端壁翼刀在高負荷擴壓葉柵中同樣具有附面層控制效果,其作用機理一方面是阻斷二次流的橫向遷移,阻礙通道渦沿周向的的發(fā)展;另一方面通過抬升周圍低能流體,...

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1Horlock壓氣機旋渦模型h41Fig.1.1VortexmodelincompressorbyHorlockh41

圖１．２?Ｉｎｏｕｅ與Ｋｕｒｏｕｍａｒｏｕ壓氣機旋禍模型［２２］??Ｆｉｇ．?１．２?Ｖｏｒｔｅｘ?ｍｏｄｅｌ?ｉｎ?ｃｏｍｐｒｅｓｓｏｒ?ｂｙ?Ｉｎｏｕｅ?＆?Ｋｕｒｏｕｍａｒｏｕｌ２２！??渦輪流道內部作降壓增速運動，沿葉柵流向為順壓梯度，附面層發(fā)生分離。與此相反，壓氣機葉柵....

圖１．３?Ｗｉｓｌｅｒ的壓氣機旋渦模型［２３］??Ｆｉｇ．?１．３?Ｖｏｒｔｅｘ?ｍｏｄｅｌ?ｉｎ?ｃｏｍｒｅｓｓｏｒ?ｂＷｉｓｌｅｒ＾２３！??

Ｆｉｇ．?１．３?Ｖｏｒｔｅｘ?ｍｏｄｅｌ?ｉｎ?ｃｏｍｐｒｅｓｓｏｒ?ｂｙ?Ｗｉｓｌｅｒ＾２３！??／（（??圖１．４?Ｋａｎｇ的壓氣機旋渦模型［２４１??Ｆｉｇ．?１．４?Ｖｏｒｔｅｘ?ｍｏｄｅｌ?ｉｎ?ｃｏｍｐｒｅｓｓｏｒ?ｂｙ?Ｋａｎｇ＾??到了?８０年代，隨著試驗技術的....

圖１．４?Ｋａｎｇ的壓氣機旋渦模型［２４１??Ｆｉｇ．?１．４?Ｖｏｒｔｅｘ?ｍｏｄｅｌ?ｉｎ?ｃｏｍｐｒｅｓｓｏｒ?ｂｙ?Ｋａｎｇ＾??

Ｗａｋｅｓ?Ｖｏｒｔｅｘ?Ｌａｙｅｒ??圖１．３?Ｗｉｓｌｅｒ的壓氣機旋渦模型［２３］??Ｆｉｇ．?１．３?Ｖｏｒｔｅｘ?ｍｏｄｅｌ?ｉｎ?ｃｏｍｐｒｅｓｓｏｒ?ｂｙ?Ｗｉｓｌｅｒ＾２３！??／（（??圖１．４?Ｋａｎｇ的壓氣機旋渦模型［２４１??Ｆｉｇ．?１．４?Ｖｏｒｔｅｘ?....

圖１．５Ｚｈｏｎｇ的壓氣機旋渦模型⑴??Ｆｉｇ．?１．５?Ｖｏｒｔｅｘ?ｍｏｄｅｌ?ｉｎ?ｃｏｍｐｒｅｓｓｏｒ?ｂｙ?Ｚｈｏｎｇ⑴??康順教授在１９９３年給出了一個公認度較高的擴壓葉柵旋渦模型［２４］（見圖１．４）

圖１．５Ｚｈｏｎｇ的壓氣機旋渦模型⑴??Ｆｉｇ．?１．５?Ｖｏｒｔｅｘ?ｍｏｄｅｌ?ｉｎ?ｃｏｍｐｒｅｓｓｏｒ?ｂｙ?Ｚｈｏｎｇ⑴??康順教授在１９９３年給出了一個公認度較高的擴壓葉柵旋渦模型［２４］（見圖１．４）。由于??進口附面層的作用，來流遇到前緣柱體后在分離面內形成狀似馬....

本文編號：3996920