热能动力工程

作者：王萌,芦晓东,陈小虎,武万强,王艳华

单位：哈尔滨工程大学 动力与能源工程学院,,哈尔滨工程大学 动力与能源工程学院,,哈尔滨工程大学 动力与能源工程学院,,哈尔滨工程大学 动力与能源工程学院,,哈尔滨工程大学 动力与能源工程学院,

关键词：离心压气机、旋转失速、失稳机理

基金：黑龙江省重点研发计划资助（GA23A907）；中央高校基本科研业务费专项资金资助（NO. 3072025CFJ0307）

氮气压缩需要离心式压缩机在相对较高的环境压力下运行。采用商业软件CFX-SOLVER，基于SST k-ω 湍流模型,对某型离心压气机进行了全通道稳态和瞬态数值模拟，建立基于时间动态变化的压缩机进出口流动模型，耦合全通道数值方法捕捉扩压器内旋转失速的动态发展过程。结果表明，随着节流过程的进行，扩压器入口表现出明显的非定常现象。在入口处监测出强烈的压力脉动，受流动分离和强逆压梯度的影响在扩压器前缘卷起龙卷涡触发扩压器失速，且第二级扩压器中失稳特征的出现早于第一级扩压器，每一级扩压器失速区的传播方向均与叶片旋转方向相同，传播速度分别为4.348%、5.26%叶轮旋转转速。

来源：2026年第2期

《热能动力工程》期刊编辑部

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