本文以方案機(jī)的定子葉片為例進(jìn)行了詳細(xì)設(shè)計(jì),優(yōu)化了s1流面葉型,,風(fēng)機(jī)采用三維葉片技術(shù)---了定子葉柵內(nèi)的流動,。通過三維數(shù)值模擬,對s2流面設(shè)計(jì)中的損失和滯后角模型進(jìn)行了標(biāo)定,,烘箱循環(huán)風(fēng)機(jī),,為葉片三維建模提供了依據(jù)。通過與初步三維設(shè)計(jì)結(jié)果的比較,,兩種設(shè)計(jì)方案的氣動參數(shù)徑向分布一致,,證實(shí)了風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)過程中s2流面設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性和---性。由于葉尖泄漏流的存在,,風(fēng)機(jī),,葉尖壓力比與氣流角圖中灰色虛擬線圈所示的面積之間存在一定的偏差,,但通過三-fd的修正,s2的設(shè)計(jì)趨勢預(yù)測了葉尖泄漏流對氣動參數(shù)徑向分布的影響,;bec在高負(fù)荷下,,定子根部出現(xiàn)了氣流分離現(xiàn)象,導(dǎo)致了出口氣流角和s2設(shè)置的初步三維設(shè)計(jì),。預(yù)測結(jié)果略有不同圖中橙色虛線圈所示的區(qū)域,。風(fēng)機(jī)利用一條非均勻有理b-sline曲線來描述由四個(gè)控制點(diǎn)紅點(diǎn)控制的曲線,包括前緣點(diǎn)和后緣點(diǎn),。葉片體由四條非均勻曲面,、兩個(gè)吸力面和兩個(gè)壓力面組成,同時(shí)與較大切圓灰圓和前緣后緣橢圓弧相切,。利用mit mises程序?qū)1型拖纜葉片進(jìn)行了流場分析,。采用b-lbaldwin-lomax湍流模型和agsabu-ghamman-shaw旁路過渡模型描述了過渡過程。
在風(fēng)機(jī)葉片前緣形成了c形軸向速度分布,,在翼型阻力的作用下,,流入流的軸向速度減小,形成了一個(gè)低速區(qū),。吸入面沿轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的相反方向形成橫向壓力梯度,。根據(jù)機(jī)翼理論,通過吸力面的速度高于通過壓力面的速度,,吸力面后緣形成高速區(qū),。進(jìn)一步討論了動葉區(qū)中間流動面內(nèi)的總壓力分布。分析了在設(shè)計(jì)流量下動葉區(qū)中流面內(nèi)的總壓分布,。由于風(fēng)機(jī)葉片壓力面所做的工作,,壓力面上的總壓力明顯高于吸力面上的總壓力,總壓力沿動葉片旋轉(zhuǎn)方向由壓力面逐漸下降到吸力面,�,?倝褐饾u升高,但吸入面略有變化,。這是因?yàn)楫?dāng)氣流通過葉柵時(shí),,從吸力面到相鄰葉片壓力面的離心力沿葉片高度逐漸增大。為了抵消離心力的影響,,烘箱用風(fēng)機(jī),,將葉片設(shè)計(jì)為扭曲葉片后,沿葉片高度方向產(chǎn)生橫向壓力梯度,,使兩個(gè)力達(dá)到平衡,木材干燥窯風(fēng)機(jī),,吸力面附近有一個(gè)負(fù)壓區(qū),。由于風(fēng)機(jī)葉片的吸入面和壓力面之間的壓差較大,,位于壓力側(cè)的流體通過葉尖間隙流向吸入面,導(dǎo)致葉尖間隙中的泄漏流,。泄漏流與主流相互作用,,產(chǎn)生較大的泄漏損失。
風(fēng)機(jī)四種不同結(jié)構(gòu)尺寸的半圓形軸縫,。模擬和試驗(yàn)結(jié)果表明,,軸向縫處理技術(shù)不僅能達(dá)到穩(wěn)定膨脹效果,而且能在設(shè)計(jì)速度下提率和壓力比,。套管壁環(huán)對簡單風(fēng)機(jī)性能的影響,。結(jié)果表明,環(huán)形結(jié)構(gòu)能有效地削弱葉頂間隙渦,,甚至抑制其產(chǎn)生,,有效地提高了風(fēng)機(jī)的總壓和效率。全冠,、部分冠和加強(qiáng)型部分冠對風(fēng)機(jī)氣動性能的影響,。結(jié)果表明,部分冠形能削弱泄漏流和二次流的強(qiáng)度,,與全冠形相比,,部分冠形的效率提高了0.6%。satish koyyalamudi和nagpurwala[17]對離心式壓縮機(jī)的導(dǎo)葉進(jìn)行了處理,。結(jié)果表明,,改進(jìn)后的壓氣機(jī)峰值效率降低了0.8%~1%,失速裕度提高了18%,,阻塞流量提高了9.5%,。葉頂間隙形態(tài)的研究主要集中在離心式、軸流式壓縮機(jī)和渦輪上,,而葉頂間隙形態(tài)對軸流風(fēng)機(jī)---是動葉可調(diào)軸流風(fēng)機(jī)性能影響的研究相對較少,。考慮到優(yōu)化葉頂間隙形狀可以有效地提高風(fēng)機(jī)的性能,,對ob-84動葉可調(diào)軸流風(fēng)機(jī)在均勻間隙,、逐漸收縮和逐漸膨脹等六種非均勻間隙下的性能進(jìn)行了三維數(shù)值模擬。比較了不同葉尖間隙形狀下的內(nèi)部流動特性,、總壓分布和葉輪作用力,,分析了漸縮型和漸擴(kuò)型。間隙對風(fēng)機(jī)性能影響的內(nèi)在機(jī)理,。
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