热能动力工程

作者：李艺雯,卢傅安

单位：大连透平机械技术发展有限公司,,沈阳透平机械股份有限公司,

关键词：高马赫数;高压比;康达效应;

基金：大连市重点研发项目（2024YF11GX002）

随着工业领域对高马赫数高压比离心压缩机的需求攀升，开展单级离心压缩机模型级设计研究具有重要的理论研究意义与工程应用价值。采用数值模拟和试验测试相结合的方法，创新性的应用了分流叶片叶根、叶顶周向非对称偏置优化及“水滴形”扩压器，开发并验证了机器马赫数1.46、流量系数0.108、单级压比3.9的离心压缩机模型级性能。研究结果表明，分流叶片采用叶根、叶顶周向非对称偏置优化设计可以有效提升全工况范围内叶轮性能，设计点叶轮出口等熵效率由分流叶片周向不偏置时的89.5%增加到90.3%，总压比由4.39增加到4.48。“水滴形”扩压器可充分利用康达效应，在短距离内减速增压的同时抑制流动分离，相比于常规翼形扩压器具有更好的变工况适配性。模型级性能试验测试结果表明，在设计点整级压比为3.92，稳定运行工况范围为80%~110%，满足设计要求。

来源：2026年第5期

《热能动力工程》期刊编辑部

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