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轴流压气机内非定常两代流型的实验验证

李志平  弓志强  陆亚钧  李秋实  
【摘要】:借鉴外流在流型的研究和应用对百年来飞机的发展经验,文献[1-3]提出了叶轮机内的非定常两代流型概念,即非定常自然流型(Unsteady Natural Flow Type,简称UNFT)和非定常耦合流型(Unsteady Cooperative Flow Type,简称UCFT)。并认为现有的叶轮机中不可能存在定常流型,而应当属于UNFT的范畴,如果能够实现从UNFT向UCFT的转换,则能很大程度的提高叶轮机的性能。本文在本实验室的低速轴流压气机实验台上进行了捕捉UCFT的实验研究,主要采用外部声激励的方式模拟真实压气机中不同的非定常进口条件,在特定的频率下,通过分析压气机性能的变化以及流场结构的改善,验证了真实压气机中两代流型的相互转换。实验结果表明,当实现UCFT后,压气机气动性能得到了较大幅度的提高,在效率保持不变的前提下,失速裕度相对值提高了19.5%。

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