摘要：针对变弯度导叶尾迹激励引起的转子叶片共振，基于谐响应模态叠加法对风扇转子进行强迫振动分析，研究了不同铰接位置的变弯度导叶对风扇气动性能及其振动特性的影响。结果表明，随着铰接位置向尾缘移动，风扇转子流量、压比和效率增加，稳定裕度降低，主要影响下游转子叶根部位的进气角度。在气动激励方面，随着铰接位置后移，转子叶片表面的压力幅值增大，相位变化剧烈，通过将非定常气动力转换到模态空间中，可以看到叶片所受模态气动力在铰接位置为35%C (C为轴向弦长)的情况下达到最大值，后呈现先减小后增加的规律，这与振动响应的变化规律一致。铰接位置对所关注的高阶局部模态的气动阻尼影响较小，最大差异为0.046%。在振动响应方面，转子叶片的振动应力随铰接位置剧烈改变，且为非单调变化。在设计位置处叶片的振动应力最小，在35%C处振动应力达到设计位置的15倍。对于本文所研究的模型及工况，最优铰接位置为45%C，与仅考虑气动性能的25%C不同。因此在变弯度导叶设计时，需要考虑其对叶片振动特性的影响。

摘要：为了改善某高负荷双级风扇在非设计转速出现的裕度不足和转子攻角过大的问题,研究了变弯度导叶的调节对高负荷双级风扇气动性能和内部流场的影响,对比分析了不同形式变弯度导叶和传统可调导叶的性能差异.数值模拟结果表明:80%转速时高负荷双级风扇的绝热效率随着正预旋角度增加而显著增加,预旋角度为30°时的绝热效率提高了3.5%;传统可调导叶扩稳效果较优,受到大预旋角度下大损失的限制;变弯度导叶的开缝形式、开缝位置、导叶稠度均与气动性能密切相关,具体设计需要根据高负荷双级风扇工作情况进行探讨.

摘要：高负荷风扇在非设计工况容易裕度不足,导叶调节是拓展高负荷风扇裕度、提高其气动性能的有效手段之一。在某高负荷双级风扇中采用前后可调结构形式的可变弯度导叶(VIGV),通过三维数值模拟手段分析了前后可调变弯度导叶的偏转特性,及导叶调节对风扇内部流场和气动性能的影响。数值研究结果表明:前后可调变弯度导叶结合了变前缘和变尾缘调节,通过减小了导叶的实际弯角,从而推迟了气流的分离,扩大了导叶低损失角度调节范围;该高负荷双级风扇在90%、80%、70%和60%转速下的风扇绝热效率分别提高了2.04%、5.48%、6.18%和6.74%,且风扇失速边界得到明显拓展。