热能动力工程

作者：陈 伟，崔树鑫，张 毅，刘志刚

单位：四川大学 空天科学与工程学院,四川 成都 610065,,四川大学 空天科学与工程学院,四川 成都 610065,,中国航发四川燃气涡轮研究院,四川 绵阳 621703,,中国航发四川燃气涡轮研究院,四川 绵阳 621703,

关键词：压气机;缩放模化;尺寸效应;叶尖间隙;气动性能

基金：四川省航空及燃气轮机重大科技专项(2021ZDZX0004)

为了研究几何尺寸模化缩放及叶尖间隙对多级轴流压气机气动性能及内部流动的影响，采用Numeca程序对17级轴流压气机开展了数值计算。结果表明：在80%及100%等高转速条件下压气机效率随着模化比例增大而增大，而在50%转速下模化缩放对压气机效率的影响较小。相对于原型压气机，模化放大时，压气机前8级单级压比均有所降低，而后8级压比均提高；模化缩小时，压气机的变化规律则相反。随着压气机几何尺寸的增大，静叶叶根和叶尖区域的总压恢复系数显著提高。同时，叶片叶尖泄漏流区域的熵增减少，从而使各级效率均有所提升。缩放模化中，随着叶尖间隙的增大，泄漏流增多，恶化了动叶叶尖附近的流动分离，降低了动叶后50%弦长区域的相对马赫数，同时扩大了静叶上端壁的流动分离，使压气机效率降低。

来源：2022年第12期

《热能动力工程》期刊编辑部

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