周向槽机匣处理对某跨音转子性能的影响 被引量：11

1

作者 段真真 柳阳威 陆利蓬 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期2163-2173,共11页

为了研究处理机匣对压气机稳定性的影响并探讨其中的流动机理,采用数值模拟方法研究了一系列深度不同的周向槽处理机匣结构对跨音压气机转子Rotor37性能的影响。结果表明:叶尖泄漏涡与激波干涉后形成的堵塞区是诱发失速的主要原因。采... 为了研究处理机匣对压气机稳定性的影响并探讨其中的流动机理,采用数值模拟方法研究了一系列深度不同的周向槽处理机匣结构对跨音压气机转子Rotor37性能的影响。结果表明:叶尖泄漏涡与激波干涉后形成的堵塞区是诱发失速的主要原因。采用周向槽机匣处理可以显著增加转子的稳定裕度,且裕度增量与槽深度呈"双峰"关系;尺寸最优的浅周向槽和深周向槽可分别获得6.7%和7.3%的稳定裕度增加,而前者的效率损失更小。该处理机匣的扩稳机理在于减弱甚至移除了泄漏涡破碎形成的堵塞区。最后从动量方程的角度对深浅槽的扩稳机理分别进行了分析。 展开更多

关键词 压气机 跨音压气机 稳定裕度 机匣处理 周向槽 叶尖泄漏流

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轴流压气机周向槽扩稳机理的有效利用 被引量：6

2

作者 卢家玲 楚武利 张皓光 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期620-624,共5页

利用NUMECA软件数值模拟了某单级亚音轴流压气机在不同转速下的工作,在验证了数值模型的可靠性后,对压气机进行了多种周向槽结构的数值模拟。结果表明,周向槽扩稳的有效性并不单纯依赖于机匣的处理面积和槽深,而是更取决于有效的处理位... 利用NUMECA软件数值模拟了某单级亚音轴流压气机在不同转速下的工作,在验证了数值模型的可靠性后,对压气机进行了多种周向槽结构的数值模拟。结果表明,周向槽扩稳的有效性并不单纯依赖于机匣的处理面积和槽深,而是更取决于有效的处理位置。当处理位置合适时可以以较少的槽数和较小的槽深达到较佳的处理效果。最佳槽深的设计应与失速类型以及压气机的类型紧密相关。对亚音压气机其槽深应根据扩稳要求和压气机的性能要求来设计,一定的槽深是一定的扩稳效果的前提。 展开更多

关键词 轴流压气机 周向槽 失速

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拓展小尺寸离心压气机级失速裕度机匣处理方案的数值研究 被引量：5

3

作者 马岩 席光 吴广宽 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第7期1123-1126,共4页

为提高一小尺寸离心压气机级的失速裕度,首先为其设计了进气回流和周向槽两种机匣处理方案,对实壁机匣和处理机匣压气机级总体性能的分析表明;进气回流并没有起到拓展压气机级失速裕度的效果,周向槽机匣处理对压气机级失速裕度的改进量... 为提高一小尺寸离心压气机级的失速裕度,首先为其设计了进气回流和周向槽两种机匣处理方案,对实壁机匣和处理机匣压气机级总体性能的分析表明;进气回流并没有起到拓展压气机级失速裕度的效果,周向槽机匣处理对压气机级失速裕度的改进量也只有约2.41%。因此考虑了一种新的机匣处理方案,即同时采用进气回流和周向槽机匣处理。计算结果表明:压气机级失速裕度得到了明显的提高,提高幅度达13.25%。 展开更多

关键词 失速裕度 进气回流 周向槽 机匣处理 计算流体动力学

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组合型周向槽机匣处理优化方案的数值研究 被引量：4

4

作者 徐志晖 洪林 《流体机械》 CSCD 北大核心 2017年第9期40-44,39,共6页

为研究压气机子午面不同深度组合型周向槽机匣处理的扩稳效果,针对跨声速rotor37转子叶栅机匣设计了4种不同深度组合的周向处理槽。数值模拟研究结果表明,在设计转速下,带周向槽机匣处理的转子综合稳定裕度有不同程度的提高,优化方案综... 为研究压气机子午面不同深度组合型周向槽机匣处理的扩稳效果,针对跨声速rotor37转子叶栅机匣设计了4种不同深度组合的周向处理槽。数值模拟研究结果表明,在设计转速下,带周向槽机匣处理的转子综合稳定裕度有不同程度的提高,优化方案综合稳定裕度由9.65%提高到了16.42%,而效率只下降了0.87%。此外,在叶顶弦长中后部采用浅槽可进一步提升扩稳效果。 展开更多

关键词 机匣处理 周向槽 组合 稳定裕度 数值模拟

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评估周向槽机匣处理扩稳效果的新指标 被引量：3

5

作者 杜朝辉 刘志伟 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1994年第4期409-412,共4页

在分析周向槽机匣处理扩稳装置结构的基础上，采用三维粘性数值分析方法对带周向槽机匣处理的叶栅通道进行了计算，获得一些有益的结果。首次提出用通过处理槽的气流流通量评估周向槽机匣处理的扩稳效果和扩稳能力，分析讨论了处理装置... 在分析周向槽机匣处理扩稳装置结构的基础上，采用三维粘性数值分析方法对带周向槽机匣处理的叶栅通道进行了计算，获得一些有益的结果。首次提出用通过处理槽的气流流通量评估周向槽机匣处理的扩稳效果和扩稳能力，分析讨论了处理装置的各种结构尺寸参数对扩稳效果的影响，并得到大量实验结果的证实。为工程设计压气机机匣处理装置提供了理论依据。 展开更多

关键词 周向槽 机匣处理 轴流式压气机 数值计算

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轴流压气机非轴对称机匣造型的研究 被引量：3

6

作者 卢家玲 楚武利 +1 位作者 刘志伟 吴艳辉 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期209-213,共5页

首次对一尖部失速型的亚音轴流压气机转子进行了非轴对称机匣造型的设计和研究。本文首先分析了压气机非轴对称机匣造型与已有的非轴对称端壁造型概念的异同点,进而对本文研究的转子给出了非轴对称机匣造型的实例,对流场进行了定常与非... 首次对一尖部失速型的亚音轴流压气机转子进行了非轴对称机匣造型的设计和研究。本文首先分析了压气机非轴对称机匣造型与已有的非轴对称端壁造型概念的异同点,进而对本文研究的转子给出了非轴对称机匣造型的实例,对流场进行了定常与非定常的数值模拟,着重研究了非轴对称造型机匣对转子整体性能和稳定裕度的影响,对造型面对叶顶流动的改变进行了动态的分析,总结了该类机匣设计的初步经验。通过对同转子上非轴对称机匣造型与实壁机匣,周向槽和轴向槽机匣的对比,可以得出结论:精细设计的非轴对称机匣有效利用了叶顶局部压差,以及造型面的流线化,实现了对叶顶流动的优化,在不损失压气机整体性能的条件下实现了一定程度的扩稳。其应用前景值得关注和深入的研究。 展开更多

关键词 非轴对称机匣造型 周向槽 轴向槽 失速 数值模拟

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周向槽和阶梯槽在提高轴流压气机稳定工作裕度中的综合利用 被引量：3

7

作者 卢家玲 楚武利 卢新根 《机械设计与制造》 北大核心 2007年第9期118-120,共3页

在验证了计算模型的可靠性后,针对西北工业大学某轴流压气机转子的失速类型,进行了周向槽机匣、阶梯槽机匣,以及两者组合结构的扩稳效果的数值模拟。结果表明,周向槽结构在叶片通道前端可起到对叶顶泄漏涡的控制作用,而在叶片通道尾端... 在验证了计算模型的可靠性后,针对西北工业大学某轴流压气机转子的失速类型,进行了周向槽机匣、阶梯槽机匣,以及两者组合结构的扩稳效果的数值模拟。结果表明,周向槽结构在叶片通道前端可起到对叶顶泄漏涡的控制作用,而在叶片通道尾端效果不大。阶梯槽结构在叶片通道后端则能利用流向压差起到扩稳作用。采用叶片通道前部为周向槽,尾部为阶梯槽的组合机匣结构能在效率损失较小的情况下,对类似的压气机起到较理想的扩稳效果。 展开更多

关键词 周向槽 阶梯槽 叶顶泄漏涡 尾迹

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槽深对跨音速压气机稳定性影响的数值仿真 被引量：3

8

作者 刘传乐 楚武利 张皓光 《计算机仿真》 CSCD 北大核心 2012年第6期394-399,共6页

为了研究不同槽深下的周向槽对压气机稳定性的影响,由于带槽结构下的转子37失速类型仍是叶尖失速,但是带周向槽结构的主要失速因素是叶尖间隙的泄漏涡,且不同轴向位置的周向槽所造成的损失也是不同的。为解决上述问题,利用NUMECA软件和... 为了研究不同槽深下的周向槽对压气机稳定性的影响,由于带槽结构下的转子37失速类型仍是叶尖失速,但是带周向槽结构的主要失速因素是叶尖间隙的泄漏涡,且不同轴向位置的周向槽所造成的损失也是不同的。为解决上述问题,利用NUMECA软件和系统的数值模型对某跨音速压气机进行了数值仿真,对三类带周向槽结构的计算结果进行了分析,结果表明,设计中讨论最佳槽深应先给定效率损失要求,并且应以研究最佳槽位置的选择为主。对压气机周向槽处理机匣的设计,不一定要设计涉及整个叶片的处理机匣。对于跨音速压气机在叶尖泄漏涡严重的位置优化设计,可提高压气机稳定性能。 展开更多

关键词 跨音速压气机 数值仿真 稳定性 周向槽 槽深

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周向槽调控轴流压气机非定常间隙泄漏流机理初探 被引量：3

9

作者 赵胜丰 王毅 +2 位作者 卢新根 周敏 朱俊强 《空气动力学学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第4期407-412,共6页

以某压气机转子为载体,针对其顶部间隙泄漏流的非定常特性,设计了一种周向槽处理机匣,利用数值模拟的方法研究了其对压气机转子性能及顶部非定常间隙泄漏流动特性的影响,结果表明:该处理机匣的引入能够在不恶化压气机性能的前提下使得... 以某压气机转子为载体,针对其顶部间隙泄漏流的非定常特性,设计了一种周向槽处理机匣,利用数值模拟的方法研究了其对压气机转子性能及顶部非定常间隙泄漏流动特性的影响,结果表明:该处理机匣的引入能够在不恶化压气机性能的前提下使得其流量裕度提高约6.5%。与实壁机匣结构相比,周向槽处理机匣减小了间隙泄漏流轴向动量,抑制了叶顶间隙泄漏流非定常性的出现,从而提高了压气机的稳定工作裕度。 展开更多

关键词 周向槽 间隙泄漏流 非定常性 失速裕度

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周向槽机匣处理对斜流压缩机扩稳的机理研究 被引量：2

10

作者 袁森 楚武利 +1 位作者 卢家玲 高鹏 《风机技术》 2009年第3期21-24,62,共5页

以某亚音速斜流压缩机为原型,利用数值模拟方法对机匣处理的机理进行研究,并对周向槽机匣结构和实壁机匣结构在近失速流量点工况下的计算结果进行分析比较。研究结果表明,周向槽处理机匣不仅扩大了斜流压缩机的稳定工作范围,而且使压缩... 以某亚音速斜流压缩机为原型,利用数值模拟方法对机匣处理的机理进行研究,并对周向槽机匣结构和实壁机匣结构在近失速流量点工况下的计算结果进行分析比较。研究结果表明,周向槽处理机匣不仅扩大了斜流压缩机的稳定工作范围,而且使压缩机的峰值效率及边界点效率有所提高,其扩稳的主要原因是对叶顶间隙泄漏流的控制。 展开更多

关键词 斜流压缩机 周向槽 数值计算 扩稳机理

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离心压气机周向槽机匣处理方案的对比分析 被引量：2

11

作者 王庆伟 刘波 +2 位作者 宣扬 白效慧 陈云永 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期1372-1378,共7页

为了提高一带小叶片离心压气机50%设计转速下失速裕度,设计了两套周向槽机匣处理方案,对实壁机匣和处理机匣压气机流场进行了数值模拟分析.计算结果表明:①第一套方案可以使压气机失速裕度提高10%,并且对压气机压比和效率影响很小,没有... 为了提高一带小叶片离心压气机50%设计转速下失速裕度,设计了两套周向槽机匣处理方案,对实壁机匣和处理机匣压气机流场进行了数值模拟分析.计算结果表明:①第一套方案可以使压气机失速裕度提高10%,并且对压气机压比和效率影响很小,没有带来较大的压比和效率损失;②第一套方案对离心叶轮大叶片75%左右轴向弦长前尖部流场的改善是失速裕度提高的主要原因;③第二套方案没有提高压气机失速裕度,主要是由于开槽的位置不恰当和周向槽过深的原因. 展开更多

关键词 离心压气机 失速裕度 周向槽 机匣处理

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动叶端区控制体分析方法在跨音轴流压气机周向槽机匣处理中的应用 被引量：2

12

作者 南希 刘乐 +2 位作者 马宁 林峰 聂超群 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期728-732,共5页

本文从实际应用角度出发,提出了一种基于三维数值模拟的分析方法,可用于快速比较不同轴流压气机周向槽机匣的扩稳能力。在对失速机理是主流/泄漏流交界面在前缘溢出的认识基础上,确定了以动叶端区轴向动量作为衡量不同周向槽方案对压气... 本文从实际应用角度出发,提出了一种基于三维数值模拟的分析方法,可用于快速比较不同轴流压气机周向槽机匣的扩稳能力。在对失速机理是主流/泄漏流交界面在前缘溢出的认识基础上,确定了以动叶端区轴向动量作为衡量不同周向槽方案对压气机稳定性影响的特征量。不需对机匣处理计算到失速点,仅在光壁失速点流量下,通过比较端区轴向动量的分布即可预测不同方案的扩稳能力。进而以某跨音速转子为示例,分析预测了其七种不同周向槽方案的扩稳能力并利用实验验证了这一方法的预测结果。 展开更多

关键词 动叶端区 控制体分析 周向槽 轴向动量

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轴流压气机动叶端区的控制体分析方法及其在周向槽机匣处理中的应用 被引量：2

13

作者 南希 王偲臣 +2 位作者 马宁 刘乐 林峰 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期445-450,共6页

本文从实际应用角度出发,提出了一种基于三维数值模拟,作用于动叶端区的控制体分析方法,可用于初步筛选不同轴流压气机周向槽机匣方案.在对失速机理是主流/泄漏流交界面在前缘溢出的认识基础上,确定了以动叶端区轴向动量作为衡量不同周... 本文从实际应用角度出发,提出了一种基于三维数值模拟,作用于动叶端区的控制体分析方法,可用于初步筛选不同轴流压气机周向槽机匣方案.在对失速机理是主流/泄漏流交界面在前缘溢出的认识基础上,确定了以动叶端区轴向动量作为衡量不同周向槽方案对压气机稳定性影响的特征量.在转子动叶端区设置一系列离散控制体,依照叶顶流动的影响区域来确定控制体的覆盖范围.通过观察有槽和无槽结构控制体上累加的轴向动量的变化,以跨音转子的多槽为例,分析比较了不同周向槽方案的扩稳能力.另一例子是对低速压气机利用该方法筛选出具有最佳扩稳能力的双槽,并以实验研究验证了这一分析方法的可靠性和潜力. 展开更多

关键词 动叶端区 控制体分析 周向槽 轴向动量

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叶顶小间隙和周向槽耦合作用对轴流压缩机性能的影响 被引量：2

14

作者 谢芳 楚武利 +1 位作者 刘传乐 李相君 《风机技术》 2014年第5期23-27,共5页

以单通道轴流压缩机rotor37为研究对象,合理设计了叶顶小间隙和周向槽,采用数值计算的方法,研究叶顶小间隙和周向槽耦合作用对轴流压缩机性能的影响。计算结果表明,可以在不降低效率的同时,有效地扩大压缩机的稳定裕度,提高压比。在此... 以单通道轴流压缩机rotor37为研究对象,合理设计了叶顶小间隙和周向槽,采用数值计算的方法,研究叶顶小间隙和周向槽耦合作用对轴流压缩机性能的影响。计算结果表明,可以在不降低效率的同时,有效地扩大压缩机的稳定裕度,提高压比。在此基础上,对其机理进行深入分析,认为适当减小间隙可以有效降低叶顶泄漏流,提高效率。周向浅槽由于增加径向流动,增加了损耗,但是可以改善压比和稳定裕度。两者的耦合作用,可以在不降低效率的同时,有效地扩大压缩机的稳定裕度。 展开更多

关键词 跨音轴流压缩机 叶顶间隙 周向槽

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单级轴流压气机周向槽与梯状间隙结构的对比 被引量：1

15

作者 卢家玲 楚武利 卢新根 《热能动力工程》 CAS CSCD 北大核心 2007年第4期357-361,共5页

在验证了计算模型的可靠性后,对单级轴流亚音压气机进行了71%设计转速下,实壁机匣,周向槽机匣与梯状间隙结构工作特性的数值模拟。结果表明,周向槽机匣与梯状间隙结构都能在一定范围内起到扩稳作用。周向槽的作用更多地体现在对叶片前... 在验证了计算模型的可靠性后,对单级轴流亚音压气机进行了71%设计转速下,实壁机匣,周向槽机匣与梯状间隙结构工作特性的数值模拟。结果表明,周向槽机匣与梯状间隙结构都能在一定范围内起到扩稳作用。周向槽的作用更多地体现在对叶片前缘叶顶泄漏涡的控制上,因此更适于设计在叶片通道的前半段。梯状间隙结构在叶片通道前半段与后半段都能起到扩稳作用,只是施于叶片前缘时,压气机效率损失较大,而施于叶片尾缘时,可以减小叶片尾迹分离区的面积,对提高压气机效率有益。 展开更多

关键词 轴流压气机 周向槽 梯状间隙结构 叶顶泄漏涡 尾迹

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构件微动磨损疲劳——盘上周向燕尾榫槽的特点分析

16

作者 何明鉴 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1991年第6期B307-B310,共4页

1.结构模型 我国航空发动机的盘片榫联结一直是盘上轴向开槽。最近引进的西方发动机,有盘上周向开槽的燕尾榫或类似的圆弧榫。轴向开槽的燕尾榫的研究已有过报导。本文介绍对周向开槽结构的微动磨损疲劳特征的一些研究结果。

关键词 周向槽 构件 微动磨损 航空发动机

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轴流压缩机周向槽处理机匣的试验分析 被引量：1

17

作者 高曼 楚武利 《风机技术》 2010年第6期20-23,共4页

用亚音单级轴流压缩机试验台的孤立转子,进行了自行设计的周向槽机匣的试验,根据试验数据,对比分析了周向槽处理机匣和实壁机匣的总性能曲线,并详细地剖析了近失速时两种机匣的基元性能曲线,对结构简单的处理机匣的扩稳机理进行了分析。

关键词 轴流式压缩机 周向槽 处理机匣 试验

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周向槽对半开叶轮离心泵流动特性的影响研究 被引量：1

18

作者 王李科 卢金玲 +3 位作者 廖伟丽 王维 郭鹏程 罗兴锜 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2021年第17期175-182,228,共9页

离心泵内的不稳定流动现象会产生压力脉动,为了改善半开叶轮小流量工况下的内部流场和压力脉动,通过在前盖板上布置周向槽,分析了周向槽对叶轮内部流动特性和压力脉动的影响。结果表明,周向槽为泄漏流提供了周向通道,泄漏流能够从槽内... 离心泵内的不稳定流动现象会产生压力脉动,为了改善半开叶轮小流量工况下的内部流场和压力脉动,通过在前盖板上布置周向槽,分析了周向槽对叶轮内部流动特性和压力脉动的影响。结果表明,周向槽为泄漏流提供了周向通道,泄漏流能够从槽内快速通过,降低了泄漏流的驱动力,使得主流与泄漏流的交界面向叶片尾缘移动;靠近叶顶间隙叶片进口相对液流角和低速区面积减小,轴向速度增大,泄漏流导致的不稳定流场和阻塞现象减弱,近失稳工况点对应的流量向小流量工况偏移;周向槽不仅改善了前缘溢流,使得叶轮内低频压力脉动幅值下降,而且消除了叶片前缘泄漏流形成的回流及其诱发的2.2 f_(n)特征频率。研究发现周向槽能够通过有效抑制不稳定流动及其诱发的压力脉动来改善离心泵小流量工况的运行稳定性。 展开更多

关键词 离心泵 泄漏流 周向槽 压力脉动 前缘溢流

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开周向槽圆锯片动态特性的有限元法研究 被引量：1

19

作者 崔文彬 孙道棪 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 1995年第S2期74-78,共5页

该文以有限元法为研究手段,计算了开周向槽圆锯片的固有频率,分析了槽数对固有频率分布的影响,并从理论上对开周向槽圆锯片的动态特性进行了分析和比较.该文还阐述了有限元法用于圆锯片动态研究的优点.

关键词 圆锯片 周向槽 有限元法 动态特性 固有频率

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梯形周向槽机匣处理优化方案的数值研究

20

作者 徐志晖 崔响 《山东工业技术》 2018年第1期8-11,共4页

为了研究机匣处理对压气机稳定性的影响并探讨其中的流动机理,基于相关文献对于周向槽机匣处理的研究分析,针对跨声速rotor37转子叶栅机匣设计了四种不同深度组合的梯形周向处理槽。数值模拟研究结果表明,在设计转速下,带周向槽机匣处... 为了研究机匣处理对压气机稳定性的影响并探讨其中的流动机理,基于相关文献对于周向槽机匣处理的研究分析,针对跨声速rotor37转子叶栅机匣设计了四种不同深度组合的梯形周向处理槽。数值模拟研究结果表明,在设计转速下,带周向槽机匣处理的转子综合稳定裕度有不同程度的提高,优化方案综合稳定裕度由9.65%提高到了17.42%,而效率只下降了1.07%。此外,在叶顶弦长中后部采用浅槽可进一步提升扩稳效果。 展开更多

关键词 机匣处理 周向槽 组合 稳定裕度 数值模拟

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