跨声速离心压气机非定常流动与波动特性分析

"跨声速离心压气机非定常流动行为及流动参数波动特性研究" 本文主要探讨了跨声速离心压气机中非定常流动行为及其流动参数波动特性的研究，作者团队包括陈山、杨策等。他们通过数值模拟的方法，深入分析了离心压气机中动静叶相互作用所形成的三维非定常粘性流场。研究的核心目标在于理解在叶轮出口流动参数分布不均匀的情况下，叶轮叶片与扩压器叶片之间的相互作用机制。 文中提到，叶轮出口附近的流动参数波动对于压气机性能至关重要。在扩压器叶片槽道内，由于逆压力梯度的作用，叶轮叶片的尾迹宽度会迅速减小，这一现象并未伴随着通常的尾迹拉伸过程。进一步的分析揭示了一个有趣的动态模式：由两个主叶片和一个分流叶片组成的叶片槽道下游，速度波动的方向呈现相反态势。当这些波动与扩压器叶片的吸力面相遇时，会在扩压器通道内形成旋转方向相反的波动涡。这些涡旋随着时间推移沿着叶片表面向下游移动，展现出非定常流动的复杂动态特性。 研究表明，叶轮出口流场参数分布的不均匀是导致这种相反速度波动现象的根本原因。这为优化离心压气机设计提供了新的视角，强调了在考虑流动参数分布时需要充分考虑到非定常流动和波动特性的影响。 关键词涵盖了跨声速流动、离心压气机、三维非定常计算、叶片尾迹以及速度波动，这表明该研究聚焦于高声速流动条件下压气机的特殊流动现象，并运用先进的数值模拟技术来解析这些复杂的流动行为。 这项研究对提升跨声速离心压气机的效率和稳定性具有重要意义，其成果可能应用于航空、能源等领域中涉及高压气体传输的设备设计与优化。通过深入理解非定常流动和波动特性，工程师们能够更精确地预测和控制压气机的性能，从而提高整体系统的工作效率。