旋转圆筒泄漏流模型研究

为获得叶轮机叶尖泄漏流动规律,对周向压差作用下同轴旋转圆筒间泄漏流进行研究。以二维周向压差同轴旋转圆筒为模型,求解流动控制方程组获得以转速比和半径比量纲一化函数表达的圆筒间周向流动速度解析解;导出考虑周向压力梯度和圆筒旋转共同作用引起的周向量纲一泄漏流流量解析表达式;获得内外圆筒转速比、半径比、流体介质和流体温度等因素对泄漏流量的影响规律。结果表明:旋转圆筒间泄漏流量随转速比增加而增加,随半径比增加而减少;介质黏性较小时旋转圆筒的转动对泄漏流量的影响较小,周向压力梯度对泄漏流量的影响较大;介质黏性较大时周向压力梯度对泄漏流量的影响较小,圆筒的转动对泄漏流量的影响较大。