关键词:
间隙改型
叶尖泄漏流
激波
前缘溢流
单级压气机
叶顶间隙
摘要:
为减弱转子叶顶间隙处的流动损失,以NASA Stage 35为研究对象,优化转子叶顶间隙形状。通过数值模拟研究不同转子叶顶间隙形状对单级压气机性能和流场结构的影响机理。结果表明,叶顶间隙值减小后,稳定裕度有较大提升,平行式小间隙、凹型间隙和凸型间隙分别增加2.21%、2.30%和2.54%,峰值效率几乎不变。改型后总压比提升,转子前缘区域的高熵增区面积减小。削弱激波与叶尖泄漏流相互作用程度,抑制前缘溢流现象,降低转子通道内高涡量区,减弱转子通道堵塞现象,静子通道内总压损失系数降低。改型后转子失速机制发生变化,转子失速可能是由转子压力面附近涡波破碎、吸力面较大的附面层分离及径向潜流在机匣角区聚集造成的。