热能动力工程

作者：刘奥铖，郑 群，王静宜，罗铭聪

单位：哈尔滨工程大学 动力与能源工程学院，黑龙江 哈尔滨 150001,,哈尔滨工程大学 动力与能源工程学院，黑龙江 哈尔滨 150001,,上海航天动力技术研究所，上海 201109,,哈尔滨工程大学 动力与能源工程学院，黑龙江 哈尔滨 150001,

关键词：多级压气机;非均匀吞雨;整周计算;两相流动

基金：国家科技重大专项(2017-II-0006-0019，2017-I-0009-0010)；国家自然科学基金(52006042)；黑龙江省博士后面上基金(LBH-Z20126)

为研究不同吞雨条件下雨滴的运动形式以及各级压气机的性能变化特点，以某三级压气机为研究对象，使用CFX软件进行数值模拟，选择k-ε湍流模型，针对压气机干压缩、整周均匀吞雨和周向非均匀吞雨3种不同工况，对比分析雨水对压气机流场和性能的影响机理。结果表明：雨滴和空气之间的粘性力引起的额外流动损失以及雨滴的蒸发效果在各级压气机内存在差异，雨水在进口局部区域浓度较大将导致流场沿周向分布不均匀；相比于均匀吞雨，多级压气机非均匀吞雨工况下整机性能下降幅度增大，稳定工作范围进一步减小；雨滴的蒸发强度沿流动方向逐渐增大，因此前两级工作特性变化情况与整机较为一致，而第3级在部分工况点的效率略有升高。

来源：2021年第10期

《热能动力工程》期刊编辑部

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