自循环机匣对高速离心叶轮性能及稳定性影响的研究

作     者：甘钧文 吴艳辉 陈智洋 安近怀远 Jun-wen Gan;Yan-hui Wu;Zhi-yang Chen;Jin-huaiyuan An

作者机构：西北工业大学动力与能源学院 

基　　金：国家自然科学基金(51536006,51790512) 西北工业大学硕士研究生创意创新种子基金(ZZ2019138) 

出 版 物：《风机技术》 (Chinese Journal of Turbomachinery)

年 卷 期：2019年第61卷第6期

页      码：1-9页

摘      要：本文以某高速离心压气机为研究对象,通过数值模拟的方法,研究了叶轮失稳流场和两种自循环机匣对其性能的影响,以期揭示自循环机匣影响叶轮性能和内部流场的内在机理。研究首先模拟叶轮在实壁机匣下的情景,发现小流量工况下的叶片表面二次流强度明显增大,在叶轮前缘和叶顶泄漏流大量掺混,以至于在分流叶片通道进口出现了大范围堵塞,形成大范围"尾迹区",引起叶片失速。针对上述现象,研究模拟叶轮在两种不同后槽位置的自循环机匣下的情景。采用自循环机匣结构后,最高能使失速裕度提升6%,设计点效率下降0.5%。在小流量工况下,气流主要由主叶片压力面附近流入机匣结构中。有效降低了叶顶泄漏流强度和压力面叶顶通道涡强度,同时还增加叶轮进口的流量,减小叶轮进口的气流攻角,降低了流动损失。

主 题 词：离心叶轮 自循环机匣 数值模拟 叶顶泄漏流 叶顶通道涡 

学科分类：080703[080703] 080704[080704] 08[工学] 0807[工学-电子信息类] 

D　O　I：10.16492/j.fjjs.2019.06.0001

馆 藏 号：203882022...