通過在風機葉尖壓力面附近擴展合適的葉尖平臺,可以有效地減小葉尖泄漏和氣動損失。模擬了三種風機不同長度和初始位置的吸力面小翼葉柵的內部流場。結果表明,三段小翼可以-葉柵頂部的流動狀況,并在不同程度上削弱泄漏渦的強度。周志華等[10]計算了某型渦軸發動機高壓渦輪一級的三維流場。結果表明,耐高溫軸流排風機,錐形間隙能有效地控制間隙內的泄漏流速,減少間隙內的堵塞,從而提高其整體性能。在套管處理方面,yang等人[11]發現自循環殼體處理后壓縮機的穩定流量范圍明顯增大,這是由于葉片負荷降低、低能流體吸附能力降低和周向流量畸變能力降低所致。風機的不同分區數的非軸對稱套管處理。實驗表明,合理的非軸對稱殼體處理結構可以使壓縮機的穩定裕度提高13%,峰值效率提高0.8%。提率的原因是加工槽對壓氣機葉頂流場產生低頻非定常影響信號。風機在低速壓縮機上測試了不同結構的斜槽殼體處理。實驗表明,合理的配置可以提高壓縮機效率1%~2%,而不會對失速裕度產生不利影響。
風機四種不同結構尺寸的半圓形軸縫。模擬和試驗結果表明,軸向縫處理技術不僅能達到穩定膨脹效果,而且能在設計速度下提率和壓力比。套管壁環對簡單風機性能的影響。結果表明,環形結構能有效地削弱葉頂間隙渦,甚至抑制其產生,高溫烘箱風機,有效地提高了風機的總壓和效率。全冠、部分冠和加強型部分冠對風機氣動性能的影響。結果表明,部分冠形能削弱泄漏流和二次流的強度,與全冠形相比,部分冠形的效率提高了0.6%。satish koyyalamudi和nagpurwala[17]對離心式壓縮機的導葉進行了處理。結果表明,改進后的壓氣機峰值效率降低了0.8%~1%,失速裕度提高了18%,阻塞流量提高了9.5%。葉頂間隙形態的研究主要集中在離心式、軸流式壓縮機和渦輪上,而葉頂間隙形態對軸流風機-是動葉可調軸流風機性能影響的研究相對較少。考慮到優化葉頂間隙形狀可以有效地提高風機的性能,干燥爐風機,對ob-84動葉可調軸流風機在均勻間隙、逐漸收縮和逐漸膨脹等六種非均勻間隙下的性能進行了三維數值模擬。比較了不同葉尖間隙形狀下的內部流動特性、總壓分布和葉輪作用力,分析了漸縮型和漸擴型。間隙對風機性能影響的內在機理。
從風機的一般參數出發,通過一維徑向參數和子午向徑向參數的設計,得到了初步設計方案的性能預測和幾何參數。初步方案利用現有的標準葉片型線對三維葉片進行幾何建模,通過求解三定流場對初步設計方案進行驗證。一維參數設計主要是求解平均半徑氣動參數的控制方程。采用逐級疊加法對多級壓縮系統進行了氣動計算。同時調整了風機相應的攻角、滯后角和損失模型。后,得到了平均半徑和子午線流型下的基本氣動參數。計算中使用的損失和氣流角模型需要大量的葉柵試驗作為支撐。現有的實驗改進模型包括-亞音速葉片型線naca65、c4和bc10,基本滿足了風機的初步設計要求。為了準確、快速地得到初步設計方案,將現有的-葉片型線直接用于一維設計和初步設計。當設計負荷超過原模型時,采用mises方法對s1流面進口斷面進行分析,得到初始滯后角,風機,如本文對高負荷風機的設計。在s2流面設計中,風機采用流線曲率法對s2流面進行了流量計算。為了簡化計算過程,將計算假設為無粘性和恒定絕熱,忽略了實際渦輪機械中的三維、非定常和粘性流動特性,引入了葉排損失來表示葉柵中流體粘度的影響。通過三維流場的數值分析,修正了求解s2流面過程中的損失,并通過迭代得到了初步設計方案。