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粗糙度对多级压气机性能影响的数值模拟研究
被引量：
8
1
作者
尚东然
刘艳明
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第12期2723-2730,共8页
为了研究粗糙度对多级压气机气动特性的影响,采用三维数值模拟软件CFX,对3.5级压气机进行了研究。结果表明,相比于端壁粗糙度,叶片表面粗糙度对压气机性能影响更大;不同转速下,叶片表面粗糙度的增大会造成压气机压比和效率的降低,并且...
为了研究粗糙度对多级压气机气动特性的影响,采用三维数值模拟软件CFX,对3.5级压气机进行了研究。结果表明,相比于端壁粗糙度,叶片表面粗糙度对压气机性能影响更大;不同转速下,叶片表面粗糙度的增大会造成压气机压比和效率的降低,并且粗糙度增大越快,性能衰退也越快,其中设计转速下粗糙度对压气机的性能影响更大,当叶片表面粗糙度达到50μm时,峰值效率下降了5.25%,对应压比下降了1.33%。前面级叶片表面粗糙度加剧了后面级角区分离和尾迹损失,在压气机性能下降中所占比重更大;而最后一级粗糙度对分离区的影响很小,主要是增加了尾迹掺混造成的损失。单级粗糙度对压气机稳定工作区间影响很小,而全部级粗糙度增大了压气机的稳定工作区间,这是由于粗糙度造成的近失速点处的流量下降相比于堵塞流量的下降程度更大。
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关键词
多级压气机
壁面粗糙度
角区分离
尾迹
掺混
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职称材料
DES模型在压气机叶栅中的应用研究
被引量：
6
2
作者
顾春伟
陈美兰
+1 位作者
李雪松
奉凡
《工程热物理学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2008年第12期2007-2010,共4页
本文采用DES模型分析压气机叶栅内部流动及尾迹掺混,探讨了DES模型系数对数值模拟精度的影响。结果显示,模型系数取为0.65时,计算总压损失和实验相比偏小;模型系数取为0.065时,计算粘性太小,端壁出现提早分离,而当模型系数取为0.2时,得...
本文采用DES模型分析压气机叶栅内部流动及尾迹掺混,探讨了DES模型系数对数值模拟精度的影响。结果显示,模型系数取为0.65时,计算总压损失和实验相比偏小;模型系数取为0.065时,计算粘性太小,端壁出现提早分离,而当模型系数取为0.2时,得到了较好的模拟结果。
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关键词
DES模型
模型系数
尾迹
掺混
内部流动
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职称材料
水平轴风力机尾迹流场掺混流动的实验研究
被引量：
4
3
作者
东雪青
刘钊
+1 位作者
汪建文
章书成
《中国测试》
北大核心
2017年第9期24-28,共5页
为研究风力机尾迹的流动状态以及掺混规律,在水平轴风力机模型不同尖速比、不同风速的条件下,利用高频PIV系统对风力机下游远至4.5倍风轮直径范围内的尾流数据进行采集。首先对轴向平均速度云图和曲线图进行分析,发现尾迹流场与外部主...
为研究风力机尾迹的流动状态以及掺混规律,在水平轴风力机模型不同尖速比、不同风速的条件下,利用高频PIV系统对风力机下游远至4.5倍风轮直径范围内的尾流数据进行采集。首先对轴向平均速度云图和曲线图进行分析,发现尾迹流场与外部主流区的掺混现象;对比尖速比为4和6,相对半径为0.1R处的平均轴向速度曲线图,发现随着尖速比的增加,尾迹区域的轴向速度恢复的更快,掺混现象更加严重。然后观察径向平均速度云图,发现风轮后方的流体在径向方向的运动规律是外部主流区的流体通过叶尖涡诱导效应区的输运和卷吸作用下持续进入尾迹区域,并与之掺混。最后通过对比不同相对半径处的径向曲线图,得到尾迹流场的状态:先节流降压膨胀,然后压力恢复尾迹收缩;随着外部高压流体的的持续流入,尾迹再次膨胀,直至恢复到来流状态。
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关键词
高频PIV
尾流
尾迹
掺混
输运作用
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职称材料
题名
粗糙度对多级压气机性能影响的数值模拟研究
被引量：
8
1
作者
尚东然
刘艳明
机构
北京理工大学宇航学院
出处
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第12期2723-2730,共8页
基金
国家自然科学基金(51676015)
文摘
为了研究粗糙度对多级压气机气动特性的影响,采用三维数值模拟软件CFX,对3.5级压气机进行了研究。结果表明,相比于端壁粗糙度,叶片表面粗糙度对压气机性能影响更大;不同转速下,叶片表面粗糙度的增大会造成压气机压比和效率的降低,并且粗糙度增大越快,性能衰退也越快,其中设计转速下粗糙度对压气机的性能影响更大,当叶片表面粗糙度达到50μm时,峰值效率下降了5.25%,对应压比下降了1.33%。前面级叶片表面粗糙度加剧了后面级角区分离和尾迹损失,在压气机性能下降中所占比重更大;而最后一级粗糙度对分离区的影响很小,主要是增加了尾迹掺混造成的损失。单级粗糙度对压气机稳定工作区间影响很小,而全部级粗糙度增大了压气机的稳定工作区间,这是由于粗糙度造成的近失速点处的流量下降相比于堵塞流量的下降程度更大。
关键词
多级压气机
壁面粗糙度
角区分离
尾迹
掺混
Keywords
Multistage compressor
Wall roughness
Corner separation
Wake blending
分类号
V231.3 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
DES模型在压气机叶栅中的应用研究
被引量：
6
2
作者
顾春伟
陈美兰
李雪松
奉凡
机构
清华大学热能工程系
出处
《工程热物理学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2008年第12期2007-2010,共4页
基金
973项目(No.2007CB210105)
国家自然科学基金资助项目(No.50776051)
文摘
本文采用DES模型分析压气机叶栅内部流动及尾迹掺混,探讨了DES模型系数对数值模拟精度的影响。结果显示,模型系数取为0.65时,计算总压损失和实验相比偏小;模型系数取为0.065时,计算粘性太小,端壁出现提早分离,而当模型系数取为0.2时,得到了较好的模拟结果。
关键词
DES模型
模型系数
尾迹
掺混
内部流动
Keywords
DES model
modeling coefficient
wake mixing
inner flow
分类号
O354 [理学—流体力学]
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职称材料
题名
水平轴风力机尾迹流场掺混流动的实验研究
被引量：
4
3
作者
东雪青
刘钊
汪建文
章书成
机构
内蒙古工业大学能源与动力工程学院
风能太阳能利用技术省部共建教育部重点实验室
出处
《中国测试》
北大核心
2017年第9期24-28,共5页
基金
国家自然科学基金项目(51366010)
风能太阳能利用技术省部共建教育部重点实验室开放基金项目(201504)
文摘
为研究风力机尾迹的流动状态以及掺混规律,在水平轴风力机模型不同尖速比、不同风速的条件下,利用高频PIV系统对风力机下游远至4.5倍风轮直径范围内的尾流数据进行采集。首先对轴向平均速度云图和曲线图进行分析,发现尾迹流场与外部主流区的掺混现象;对比尖速比为4和6,相对半径为0.1R处的平均轴向速度曲线图,发现随着尖速比的增加,尾迹区域的轴向速度恢复的更快,掺混现象更加严重。然后观察径向平均速度云图,发现风轮后方的流体在径向方向的运动规律是外部主流区的流体通过叶尖涡诱导效应区的输运和卷吸作用下持续进入尾迹区域,并与之掺混。最后通过对比不同相对半径处的径向曲线图,得到尾迹流场的状态:先节流降压膨胀,然后压力恢复尾迹收缩;随着外部高压流体的的持续流入,尾迹再次膨胀,直至恢复到来流状态。
关键词
高频PIV
尾流
尾迹
掺混
输运作用
Keywords
TR-PIV
wake flow
blending of the wake
effect of transport
分类号
TK83 [动力工程及工程热物理—流体机械及工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
粗糙度对多级压气机性能影响的数值模拟研究
尚东然
刘艳明
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
8
下载PDF
职称材料
2
DES模型在压气机叶栅中的应用研究
顾春伟
陈美兰
李雪松
奉凡
《工程热物理学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2008
6
下载PDF
职称材料
3
水平轴风力机尾迹流场掺混流动的实验研究
东雪青
刘钊
汪建文
章书成
《中国测试》
北大核心
2017
4
下载PDF
职称材料
已选择
0
条
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引证文献
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