向心涡轮非定常干涉现象研究：导流叶片影响分析

"带有导流叶片的向心涡轮内部确定性非定常干涉现象研究" 在向心涡轮设计和优化中，导流叶片与转子叶片之间的相互作用至关重要，因为这种确定性的非定常干涉现象直接影响涡轮的气动性能、噪音特性以及转子叶片的可靠性。导流叶片尾迹作为这种干涉的主要触发因素，它的存在和演变过程对整个涡轮的工作状态起着决定性的作用。 研究表明，多级轴流涡轮中，导流叶片尾迹的输运和转子势流场效应已经得到深入探讨，然而针对向心涡轮的此类研究相对较少。本文通过非定常数值计算方法，对一台配备导流叶片的向心涡轮进行了三维非定常流场模拟，重点分析了转子叶片的势流效应、转子对导流叶片尾迹形态的影响，以及尾迹在转子叶片槽道内的输运特性。 计算结果显示，转子叶片对气流的阻力在其上方产生了高静压区域，这导致在周向不均匀压力梯度的作用下，导流叶片的尾迹会发生周向摆动。这种摆动在叶根附近表现出较大的振幅。然而，导流叶片尾迹在转子叶片槽道内的传输是有局限性的，它无法完全穿越槽道，这限制了尾迹对转子叶片的直接干扰范围。 关键词涵盖的动力机械及工程、导流叶片、向心涡轮、相互干涉和非定常等主题，揭示了该研究的核心内容。中图分类号TK40将该研究定位在了机械工程的领域，特别是与热能动力设备相关的内容。 通过这样的数值模拟，可以更深入地理解向心涡轮内部流动的复杂性，为优化涡轮设计、提高效率、减少噪音以及增强转子叶片的耐久性提供理论依据。未来的研究可能将进一步探索如何通过改进导流叶片和转子叶片的几何形状，或者调整它们的相对位置，来减小这种非定常干涉，从而提升涡轮的整体性能。