热能动力工程

作者：刘志远，王军利，曹 鹏，王康杰

单位：陕西理工大学 机械工程学院，陕西 汉中 723001,,陕西理工大学 机械工程学院，陕西 汉中 723001,,陕西华燕航空仪表有限公司，陕西 汉中 723102,,陕西理工大学 机械工程学院，陕西 汉中 723001,

关键词：轴流压气机;非定常流动;叶顶间隙;叶尖泄漏涡

基金：陕西省重点研发计划项目（2023YBGY385）；陕西省自然科学基础研究计划项目（2023JCYB018）；陕西理工大学2023年校级研究生创新基金项目（SLGYCX2313）

为研究间隙变化对轴流压气机转子近失速工况下叶顶流场结构的影响，以轴流压气机转子Rotor37为研究对象，对其叶顶流场进行定常和非定常的数值模拟。计算结果表明：随着叶顶间隙的减小，压气机的总压比和等熵效率均有所提高，稳定运行范围扩大；2倍设计间隙下，叶尖泄漏涡经激波作用后发生膨胀破碎，堵塞来流通道，诱发压气机堵塞失速； 0.5倍设计间隙下，吸力面流动分离加剧，发生回流，部分回流与来流在压力面前缘上游发生干涉，进口堵塞加剧，致使部分来流从前缘溢出，导致压气机叶尖失速；不同间隙下压气机失速过程的主导因素不同，大间隙下失速由叶尖泄漏涡破碎的非定常波动引起，小间隙下失速主要由流动分离引发的周期性前缘溢流所主导。

来源：2024年第1期

《热能动力工程》期刊编辑部

查看热能动力工程杂志2024年第1期