转子叶尖间隙形状对跨声速轴流压气机性能影响机理分析

摘要：

为研究转子不同叶尖间隙形状对跨声速轴流压气机性能的影响机理,分别对平行式叶尖间隙进行渐变式和阶梯式改型优化,并利用商业软件NUMECA进行数值模拟.结果表明:对平行式叶尖间隙进行渐变式和阶梯式改型优化后,压气机性能有较大提高,改型后0.204-0.408的各类间隙压气机性能优于0.408-0.204间隙的.相比较平行间隙PTC 0.204-0.204,渐变式TTC 0.204-0.408和阶梯式STC 0.204-0.408的失速裕度分别提高1.12%和1.61%,峰值效率基本不变,同时近失速工况下的总压比和效率也略有提高.叶尖泄漏涡得到抑制,间隙处的流体低速区明显减小,流动损失减小,流场得到较大改善.转子通道的总压比在85%叶高处明显提高,分别提高了1.01%和3.13%.阶梯式叶尖间隙压气机的静子通道40%叶高处总压损失系数减小达75.4%.对平行式叶尖间隙进行改型处理能够有效提高压气机性能,且阶梯式叶尖间隙比渐变式的对压气机性能提高的效果更加显著.

关键词：叶尖间隙、叶尖泄漏流、转子、失速裕度、间隙形状、总压比、总压损失系数、跨声速轴流压气机

所属期刊栏目：49

分类号：V231.1(航空发动机（推进系统）)

在线出版日期：2023-07-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：66-74