进口探针支杆诱发压气机转子叶片振动的流固耦合研究

针对某压气机试验中发现进口探针支杆的引入导致下游转子叶片发生振动失效的问题开展数值计算研究,采用MPCCI把Numeca和ABAQUS联合起来构建成流固耦合计算平台,数值分析了试验故障工况条件下有/无探针支杆对压气机转子叶片振动特性的影响。结果表明:无探针支杆时转子叶片振动收敛,有探针支杆时不同转子叶片的振动特征不同,至少存在一个转子叶片的振动位移及应变发散,对应于叶片振动失效。     

基于周向平均Navier-Stokes方程涡轮通流计算与分析

基于时间推进有限体积法求解周向平均Navier-Stokes通流控制方程,开发涡轮通流计算程序。结合对涡轮内部流动规律的深刻认识,加入B-L端壁紊流模型和涡轮落后角模型,对GE-E3双级高压涡轮和GE-E3五级低压涡轮进行通流性能预测分析,验证了本通流程序的可靠性;并将通流程序应用于某航改地面燃机一体化设计涡轮系统性能预测和分析,对于研究涡轮部件之间性能匹配和气动布局具有工程应用价值。     

基于模糊熵的压气机失速信号分析研究

熵作为无序程度的度量,能够用于描述不同过程的复杂度或相似程度。采用模糊熵分析了某跨声压气机从稳定工作状态连续变化到失速工作状态过程中机匣壁面静压的变化情况,发现模糊熵值在压气机稳定工作状态下变化很小,而当模糊熵开始大幅值波动时压气机开始进入失速状态。将模糊熵分析结果与滤波分析进行对比表明,模糊熵可应用于压气机失速先兆信号的实时监测。     

不同编织方式下陶瓷基复合材料表面流动特性数值计算研究（英文）

Ceramic matrix composites(CMCs) are one of the most promising materials in the field of gas turbines,with superior weight and thermal properties. Its surface morphology is different from the traditional casting airfoil components, which mainly comes from different weaving methods and different braided tow thickness. However, few people have studied the influence of surface morphology of ceramic matrix composites(CMCs) on the development of boundary layer and the resulting flow loss. In this pape...     

采用冷气射流调节对转涡轮高压部件流量的数值研究

针对先进发动机对涡轮变工况流量调节的需求,以某对转涡轮高压部件为研究对象,采用源项法模拟冷气射流,对导叶压力面、吸力面射流孔位置、射流角及射流流量对涡轮流量调节效果的影响进行了数值研究.结果表明:射流轨迹通过堵塞流道能实现减小涡轮进口流量的需求;从流量调节效果而言,不存在最佳压力面射流位置,而最佳吸力面射流位置位于喉道...     

压气机平面叶栅试验台中尾板调节的数值研究

针对压气机平面叶栅试验台中尾板影响叶栅出口流场周期性的特征,以包含高亚音静子叶栅的全尺寸叶栅试验台为研究对象,数值研究了尾板长度和角度改变时叶栅出口流场的周期性变化情况。结果表明：相同叶栅进出口压比情况下,尾板越长,叶栅进口马赫数越高;在高亚音马赫数进口情况下,不同进气攻角下的压气机叶栅流场在不同尾板长度下都保持较好的周期性;在较低亚音马赫数进口情况下,选取较长尾板并进行角度调节有利于改进不同攻角下叶栅流场的周期性。     

γ转捩模型的分离修正及其应用研究

针对γ转捩模型不能准确预测开式分离流动的问题,将分离修正关系式应用于γ转捩模型,提高其对T106D-EIZ叶栅开式分离区内压力分布及流动损失的预测精度。以GE-E 3五级低压涡轮为研究对象,数值分析了设计点工况下带分离修正的γ转捩模型与全湍流模型的区别。结果表明,带分离修正的γ转捩模型能较好捕捉多级低压涡轮中二次流诱导转捩、叶尖泄漏流诱导转捩及分离转捩等流动现象,可准确预测叶片吸力面出现的不同程度分离流动。