叶轮出口结构形式对压气机性能及轴向载荷影响分析

摘要：

采用Numeca数值分析软件分析了3种不同出口结构形式的压气机叶轮性能，等出口大径情况下径流叶轮压比最高，斜流叶轮压比最低，效率方面则是半斜流叶轮最高。通过压气机流场分析发现，各转速小流量下，径流叶轮在叶轮出口轮缘一侧产生大范围的回流，斜流叶轮则在轮毂一侧产生较大范围的回流，而半斜流叶轮兼有径流叶轮和斜流叶轮设计特点，轮毂和轮缘两侧的流场均得到明显改善。在堵塞流量附近工况点，半斜流叶轮和斜流叶轮出口相对马赫数较径流叶轮略小，利于堵塞流量的增加。通过轴向载荷分析发现，由于斜流叶轮和半斜流叶轮相比等直径的径流叶轮压比较低，导致由压气机轮背指向压气机进口的轴向力减小，使得整个增压器转轴有向涡端运动的趋势，由此容易导致止推轴承压端磨损严重；与此同时，转轴移动也会使得叶轮与压气机蜗壳的轴向间隙增大，导致半斜流叶轮与斜流叶轮效率降低。

关键词：压气机、叶轮、轴向载荷、流动分布

分类号：TK411.8(内燃机)

资助基金：湖南省科技重大专项2014FJ1013

在线出版日期：2016-03-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：28-32