周向槽机匣处理提升亚音速压气机稳定性与效率

本文档标题"周向槽机匣处理的数值研究及扩稳机理分析 (2010年)"聚焦于亚音速轴流压气机中周向槽机匣处理的应用。作者张浩光、楚武利和吴艳辉基于西北工业大学动力与能源学院的研究，探讨了这种处理技术如何影响压气机的工作性能。 首先，他们结合实验结果，采用全三维数值方法对带周向槽机匣的压气机内部流动进行了深入研究。实验与数值分析揭示了周向槽机匣处理能够显著扩大压气机的稳定工作范围，这意味着它有助于防止压气机在高负载或非最优工况下发生失速，从而提高系统的可靠性和稳定性。然而，处理过程也伴随着轻微的效率下降，可能是由于气流阻力的增加。 在特定的两个转速下，数值模拟的结果与实际试验结果高度一致，验证了数值模型的有效性。通过对压气机叶顶流场的细致分析，研究发现，传统的实体壁机匣设计容易引发间隙泄漏涡涡核破碎，导致叶顶通道严重堵塞，这是造成压气机失速的关键因素。周向槽机匣的引入通过减小叶尖泄漏运动的动力，有效缓解了间隙泄漏流带来的不利影响。 此外，周向槽机匣的独特设计使其具备抽吸或吹除机匣端壁区域低相对总压流体的能力。这一特性减少了低能气团在叶顶积聚，从而提高了通道的流通能力，优化了气流分布，进一步提升了压气机的整体性能。 关键词包括轴流压气机、机匣处理、数值模拟、流场和泄漏涡，这些术语共同构成了研究的核心内容。本文的研究对于理解并改进压气机设计，特别是在提升其稳定性和效率方面，具有重要的工程应用价值。在整个研究过程中，遵循了V23类别和A级文献标识，文章编号1∞3-S728(2010)03-346-D5，强调了严谨的科研方法和对航空工程领域的实际贡献。