边界层吸气对压气机叶栅角区分离损失的控制

查看全文 作　　者：陈萍萍 [1,2 ][1]乔渭阳索引Karsten [2]LIESNER Robert [2]MEYER

机构地区：[1]西北工业大学动力与能源学院,陕西西安710072;[2]德国航空航天中心推进技术研究所,柏林10623

出　　处：《航空学报》索引2014年第35卷第11期,共12页

摘　　要：压气机角区的大范围回流通常会引起叶片通道中的三维阻塞现象,并伴随有强烈的掺混流动损失。采用德国航空航天中心(DLR)开发的TRACE程序,在其推进技术研究所的高速压气机叶栅试验台(包含5个NACA65K48直叶片)上,研究了位于端壁上的边界层吸气措施——叶片弦中近尾缘吸气槽(MTE)对该直压气机叶栅通道的角区分离进行控制,减小二次流动损失,进而削弱其对总损失的影响。通过基于定常雷诺平均Navier-Stokes(RANS)方法的数值模拟研究与相应的试验研究对比,端壁边界层吸气能够较好地重新组织角区气流流动,减弱附着于叶片吸力面尾缘的集中脱落涡,使得角区分离涡强度显著降低,由此引起的二次流损失也明显降低,与无吸气状态相比最大降幅可达81.2%;在设计状态下采用吸气流量率为1%的MTE,总压损失有很大程度的降低:在数值计算中,降幅为15.2%;试验测量中为9.7%。 关键词：压气机角区分离端壁边界层吸气叶片弦中近尾缘吸气槽高速压气机叶栅试验台总压损失

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