可调喷嘴涡轮激波特性研究及其规律探讨

可调喷嘴涡轮激波特性研究 本研究论文主要研究了可调喷嘴涡轮激波特性的研究，涵盖了涡轮叶轮与导叶之间的转静子干涉、涡轮转子叶片前缘的高频气流激振、高周疲劳断裂现象等多方面的内容。 首先，论文介绍了车用增压器可调向心涡轮在实际应用过程中的问题，即由于可调导叶开度调节以及其与涡轮叶轮之间的转静子干涉，在涡轮转子叶片前缘存在高频气流激振，并可导致转子叶片前缘的高周疲劳断裂现象。这种现象可能会导致涡轮叶片的断裂，影响涡轮的性能和使用寿命。 为了研究喷嘴出口激波的扫掠规律和激振特性，论文选取了JK90S可调喷嘴涡轮为研究对象，研究了两种开度、三种膨胀比工况下导叶尾缘激波的强度和位置的变化规律。结果表明，在相同膨胀比条件下，20度开度时激波的强度大于15度开度，激波产生的位置沿导流叶片向下游移动。随着膨胀比的增加激波强度增强，激波产生的位置向喷嘴叶片上游移动。 此外，论文还研究了转子叶片从靠近到远离喷嘴的过程中，喷嘴尾缘激波一直存在，激波的强度及位置决定于叶轮和喷嘴的相对位置。 论文的研究结果对车用增压器可调向心涡轮的设计和使用具有重要的参考价值，可以为涡轮叶片的设计和优化提供依据。此外，论文的研究结果还可以应用于其他类型的涡轮机和流体机械，具有广泛的应用前景。 关键词：流体机械及工程；向心涡轮；可调导叶；激波 中图分类号：TK421.8