燃气轮机压气机涡量动力学理论及分析方法

摘要：

阐述了压气机涡量动力学理论及分析方法,建立了压气机总性能参数与两个重要的涡量参数(边界涡量流(BVF)和周向涡量)的直接数学物理关系,研究了基于BVF和周向涡量的分析优化方法.将该方法应用于燃气轮机多级轴流压气机中进行涡量动力学分析,从涡量角度指出了改进的方向.结果表明:周向涡量能反映近壁面的高损失区,使周向涡量峰值束缚在近壁区有利于降低端区损失,在通流设计中可通过优化环量分布控制周向涡量分布,算例中基于周向涡量优化可使跨声压气机转子效率提高1.13％；边界涡量流BVF能反映旋涡的壁面根源,通过优化BVF的分布可控制涡量壁面根源,有利于抑制旋涡和流动分离,基于BVF优化可使转子效率提高1.12％.

关键词：压气机、气动分析与优化、涡量动力学、边界涡量流、周向涡量

所属期刊栏目：28

分类号：V231.3(航空发动机（推进系统）)

在线出版日期：2013-06-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：903-910