高负荷多级轴流压气机数值仿真的 转静交界面模型研究

针对总压比20以上的某10级轴流压气机,使用一维无反射和通量守恒两类转静交界面模型进行单 通道定常数值仿真,并与试验结果对比,从交界面的守恒和无反射两方面特性分析对计算结果的影响及其机 理。结果表明:一维无反射交界面可有效消除激波反射,但无法保证交界面守恒性;对于本文研究对象,设计 点流量、峰值效率和最高压比分别偏高5%、2.6%和4% ;转静交界面通量不守恒导致的误差,会随着级数增 加而累加。通量守恒交界面虽然存在激波反射等误差,但仍可求出与试验形状接近的性能曲线,除流量偏高 3%,其余主要指标均与试验吻合。因此,计算中需综合考虑压气机的级数、负荷水平和反动度、叶尖间隙、激 波的形状和强度、超跨音叶片前缘与交界面的距离,以选择合适的交界面模型。