低压透平叶片流动分离主动控制的数值研究

• 作者: 刘小民 周海洋
• 来源期刊: 西安交通大学学报
• 关键词: 流动分离控制 涡流发生器 低压透平叶片 数值模拟
• 年，卷（期）: 2010,（9）
• 页码范围: 21-26
• 分类号: V231.3
• 语种: 中文

摘要

基于Langtry-Menter转捩模型的Menter SST两方程模型,通过数值求解了三维非定常雷诺时均Navier-Stokes方程,研究了雷诺数(Re)和来流湍流强度(IFSTI)对Pak-B低压透平叶片吸力面流动分离的影响.计算结果表明:该湍流模型能够较好地预测低压透平叶栅内流动特性,并能有效捕捉到叶片吸力面上流动分离和再附位置;随着Re和IFSTI的增大,叶片吸力面流动分离均有大幅度的减少.在Re和IFSTI较低的条件下,数值分析了涡流发生器(VGJ)对低压透平叶片表面流动分离的控制效果,结果表明:VGJ的引入能够有效抑制甚至消除低Re条件下叶片吸力面上的流动分离,减小总压损失和尾迹宽度.在VGJ流动控制中,存在着最佳吹气比,由此可获得最佳的流动控制效果.吹气比太小,不能有效抑制流动分离;吹气比太大,射流与主流掺混加剧,流动损失增加.当VGJ吹气比为2时,流动控制效果最佳,相对于无VGJ控制时的总压损失减少了45%.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	刘小民	西安交通大学能源与动力工程学院	60	655	13.0	23.0
2	周海洋	西安交通大学能源与动力工程学院	9	171	5.0	9.0