导读:本文包含了跨声速压气机论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:激波,边界层干涉,鼓包,总压损失,超声压气机叶栅
跨声速压气机论文文献综述
刘永振,徐强仁,马英群,赵巍,赵庆军[1](2019)在《超声速压气机叶栅前缘通道激波损失的鼓包控制研究》一文中研究指出为了有效减小超声速压气机叶栅变进气马赫数条件下的前缘通道激波损失及由激波诱导的边界层分离,提出了一种带有平直过渡区的新型鼓包结构,并采用数值方法详细分析了新型鼓包结构对激波与激波/边界层相互作用机理以及鼓包几何尺寸与位置对控制效果的影响机制。研究结果表明:新型鼓包在迎风侧凹面产生的压缩波系有效削弱了前缘通道激波的强度,鼓包过渡区产生的膨胀波系使边界层流体加速,明显抑制了局部流动分离,并使分离提前再附。当某一超声速压气机叶栅的前缘通道激波入射在鼓包的过渡区范围内,鼓包高度为0.35倍的边界层厚度且鼓包迎风侧与背风侧长度分别为过渡区长度4倍与5倍时,可以实现较好的控制效果。此外,与无鼓包方案相比,新型鼓包结构可使超声压气机叶栅在设计工况下的总压损失减少4.6%,同时超声速压气机叶栅进气马赫数在1.65~1.8范围内仍能取得较好的气动减损效果。(本文来源于《航空动力学报》期刊2019年10期)
傅珏,杨波,钟芳源[2](2019)在《基于POD方法的跨声速轴流压气机转子叶顶间隙流场分析》一文中研究指出以跨声速轴流压气机转子NASA Rotor 36为对象,研究了叶顶间隙流场的非定常流动特性。在数值模拟结果的基础上,采用本征正交分解(POD)方法获取POD模态和时间系数分布规律,进一步分析了近失速工况下叶顶间隙流场的流动特性。结果表明:在近失速工况下,叶顶间隙流场的主导频率为叶顶泄漏涡频率,约为0.6倍转子通过频率;能量较高的POD模态决定了叶顶泄漏涡的波动频率和幅值,低能量的高阶涡则影响流场的细微结构;同时发现,前5阶POD模态就可以很好地重构流场,这为低阶模型的应用提供了一定的理论指导。(本文来源于《航空动力学报》期刊2019年09期)
王正鹤,赵辉,卫萌,胡加国[3](2019)在《雷诺数对跨声速压气机失速分离特性的影响》一文中研究指出为了分析雷诺数对跨声速压气机失速分离特性的影响规律,对Rotor 37转子展开单通道数值研究,考察从海平面到20 km高空不同雷诺数下压气机内部流场结构的变化。研究表明:雷诺数的降低使得吸力面分离位置提前、分离区增大,压气机负荷和效率明显降低;吸力面上由叶根发展起来的径向涡增强,促使低能流团在吸力面沿径向在叶尖区域堆积,加剧了叶尖的流动堵塞,使其成为叶尖流场恶化的主要因素即失稳的触发机制;同时,激波强度降低,叶尖间隙泄漏涡和激波相互作用诱发的叶顶流场阻塞减弱。(本文来源于《工程热物理学报》期刊2019年09期)
李清华,曹志远,胡骏[4](2019)在《端壁吸/吹气对超声速压气机叶栅流场影响机理的对比研究》一文中研究指出附面层吸/吹气是抑制流动分离、提高压气机叶片负荷的有效技术途径。针对超声速压气机叶栅内激波诱导的角区分离,分别采用多种不同的端壁吸/吹气方案对其进行流动控制,旨在探索端壁吸/吹气对激波干涉下角区分离的控制机理,并对比分析端壁吸/吹气对超声速压气机叶栅角区分离的控制效果。结果表明:在激波/端壁附面层干涉下,该超声速压气机叶栅内存在大范围的激波诱导角区分离,角区分离使得该超声速叶栅存在强叁维效应,二维叶栅中的单正激波变为"斜激波+正激波"结构,叶中吸力面尾缘开式分离变为闭式分离;端壁吸气可有效抑制该超声速叶栅的角区分离,吸气后近端壁区损失系数大幅降低,最优端壁吸气缝方案的起始点与亚声速压气机叶栅相同,但端壁吸气后叶中的双激波结构变为单正激波结构,叶中流动分离增大;端壁吹气也可有效抑制角区分离,其控制效果略优于端壁吸气,其原因是吹气缝处的静压高于吸气缝,对激波的增强作用弱于端壁吸气;与端壁吸气方案不同的是,最优端壁吹气缝方案的起始点位于叶片前缘。(本文来源于《推进技术》期刊2019年09期)
刘嘉诚,周正贵[5](2019)在《提高超声速压气机级喘振裕度方法研究》一文中研究指出在超声速压气机气动设计时,为实现设计点高性能和宽喘振裕度,提出采用优化方法以设计点性能为目标进行叶片设计,通过转/静子叶片几何手动修改提高压气机喘振裕度。以NASA Rotor 37为原型,应用此方法进行更高性能超声速压气机转子气动设计,并匹配静子,构成压气机级。结果表明:超声速压气机转子通道激波推出和静子大攻角分离是失速发生的主要原因,因此分别进行转子叶片前掠设计、改变叶尖稠度,以控制激波位置,单转子喘振裕度可从约7%提高到18%以上;静子上采用前掠、切向弯、修改叶片数及几何进口角等措施,最终将此压气机级的喘振裕度由约18%提高到30%以上。(本文来源于《推进技术》期刊2019年08期)
郭倩楠,李绍斌,宋西镇,刘伟庆[6](2019)在《基于动态边界的跨声速压气机过渡态叁维模拟方法》一文中研究指出针对航空涡轮发动机部件的过渡态,提出了一种基于压气机部件叁维模型的过渡态性能计算方法,采用动态边界条件,以转速和出口静压为过渡过程的控制参数,二阶向后欧拉法求解叁维非定常雷诺平均Navier-Stokes方程组,通过叁维非定常模拟获得压气机的过渡态性能和内部非定常流场特征。以NASA跨声速压气机Rotor 67转子为模型,采用该方法模拟了压气机从60%设计转速加速至100%设计转速的过渡过程,获得了压气机过渡态性能及转子内部详细的激波结构与演变过程。对比通用特性结果,在整个过渡曲线上,总压比相对误差最大值小于6%,绝热效率相对误差最大值小于2%,验证了该方法的可靠性。结论表明:基于动态边界的叁维非定常模拟方法能够准确模拟压气机的过渡态性能,并反映出过渡态的非定常流场详细信息。(本文来源于《推进技术》期刊2019年06期)
刘震雄,竺晓程,杜朝辉[7](2019)在《跨声速压气机转子非定常流场的DMD模态分析》一文中研究指出采用动力模态分解(DMD)方法对跨声速轴流式压气机转子叶尖区域的复杂流场进行分析。通过DMD分解技术捕获转子叶尖流场的动力学信息和对应的流动结构,选取小质量流量工况下的非定常计算结果为基础数据,得到该工况下99%叶高平面上流线方向速度、径向速度的DMD模态云图以及特征频率,评估了DMD方法分析跨声速压气机叶尖非定常流动特征的能力。结果表明:DMD方法能捕捉到转子叶尖非定常流场的特征频率,第二阶DMD模态的频率与转子叶尖区域小质量流量工况下的振荡频率相等,其他较高的几阶模态频率正好是振荡频率的倍频;提取的前四阶DMD模态中,第一阶模态与均匀流场较为相似;流场振荡主要由低阶模态引起,高阶模态只是流场信息的补充;在一个波动周期内,叶尖区域流场存在正负速度的交替变化过程。(本文来源于《动力工程学报》期刊2019年01期)
王正鹤,赵希玮,王鑫斌,游泽宇,张甜甜[8](2018)在《非设计条件下跨声速压气机性能分析》一文中研究指出本文采用数值仿真方法研究了非设计条件下跨声速压气机的性能和流场结构特点,获得了不同转速下跨声速压气机的特性和流场结构的变化规律。结果表明:随着工作转速的降低,最大压比点对应的流量逐渐减小。由于通道激波与吸力面附面层相互干涉,吸力面叶尖前缘形成堵塞区,随着转速的降低,叶片通道内激波位置前移,激波强度减弱。(本文来源于《价值工程》期刊2018年33期)
何文博,史磊[9](2018)在《跨声速轴流压气机转子Rotor37周向槽机匣处理的数值研究》一文中研究指出以跨声速压气机转子Rotor37为研究对象,采用商业软件NUMECA数值研究了单槽处理机匣的轴向位置对于压气机性能及内部流场的影响。周向槽处理机匣的宽度为3 mm,深度为10倍叶尖间隙,即3.56 mm,起始位置分别位于轮缘机匣尖部型面的10%、20%、30%、40%、50%相对弦长处。数值计算结果表明:原始光壁压气机转子的失速原因为叶尖泄漏流动引发的低速区对于尖部叶片通道的堵塞,其稳定工作裕度为14.74%。采取的周向槽机匣处理能够改变转子叶尖流动堵塞状况。当机匣处理起始位置位于30%相对弦长时,压气机转子稳定工作裕度的提升量最大,相比原始压气机转子的稳定裕度提高了1.86%。(本文来源于《科学技术与工程》期刊2018年28期)
阳尧,徐志晖,王佳奇[10](2018)在《周向槽机匣处理对跨声速压气机转子流场的影响》一文中研究指出跨声速压气机转子稳定性对整个发动机正常运转具有至关重要的作用。为了探究带周向槽的处理机匣对跨声速压气机转子性能的影响,利用CFD商用软件叁维数值模拟了处理机匣与光壁机匣设计点和近失速点的叶尖流场情况。研究表明,采用周向槽机匣处理后,压气机稳定裕度得到了大幅度提高,但是峰值效率有所下降;叶尖堵塞是造成压气机转子失速的主要原因,采用机匣处理后,可以有效抑制低速流团的产生,延迟失速发生达到压气机扩稳的目的;采用带周向槽的处理机匣后叶顶通道泄漏流范围缩小,改善了叶尖流场堵塞。(本文来源于《滨州学院学报》期刊2018年04期)
跨声速压气机论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
以跨声速轴流压气机转子NASA Rotor 36为对象,研究了叶顶间隙流场的非定常流动特性。在数值模拟结果的基础上,采用本征正交分解(POD)方法获取POD模态和时间系数分布规律,进一步分析了近失速工况下叶顶间隙流场的流动特性。结果表明:在近失速工况下,叶顶间隙流场的主导频率为叶顶泄漏涡频率,约为0.6倍转子通过频率;能量较高的POD模态决定了叶顶泄漏涡的波动频率和幅值,低能量的高阶涡则影响流场的细微结构;同时发现,前5阶POD模态就可以很好地重构流场,这为低阶模型的应用提供了一定的理论指导。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
跨声速压气机论文参考文献
[1].刘永振,徐强仁,马英群,赵巍,赵庆军.超声速压气机叶栅前缘通道激波损失的鼓包控制研究[J].航空动力学报.2019
[2].傅珏,杨波,钟芳源.基于POD方法的跨声速轴流压气机转子叶顶间隙流场分析[J].航空动力学报.2019
[3].王正鹤,赵辉,卫萌,胡加国.雷诺数对跨声速压气机失速分离特性的影响[J].工程热物理学报.2019
[4].李清华,曹志远,胡骏.端壁吸/吹气对超声速压气机叶栅流场影响机理的对比研究[J].推进技术.2019
[5].刘嘉诚,周正贵.提高超声速压气机级喘振裕度方法研究[J].推进技术.2019
[6].郭倩楠,李绍斌,宋西镇,刘伟庆.基于动态边界的跨声速压气机过渡态叁维模拟方法[J].推进技术.2019
[7].刘震雄,竺晓程,杜朝辉.跨声速压气机转子非定常流场的DMD模态分析[J].动力工程学报.2019
[8].王正鹤,赵希玮,王鑫斌,游泽宇,张甜甜.非设计条件下跨声速压气机性能分析[J].价值工程.2018
[9].何文博,史磊.跨声速轴流压气机转子Rotor37周向槽机匣处理的数值研究[J].科学技术与工程.2018
[10].阳尧,徐志晖,王佳奇.周向槽机匣处理对跨声速压气机转子流场的影响[J].滨州学院学报.2018