振动凸包控制低雷诺数高负荷低压 涡轮叶栅层流分离的数值研究

• 作者: 仲冬冬 徐堃 杨荣菲 葛宁
• 来源期刊: 推进技术
• 学科: 航空航天
• 关键词: 振动凸包 高载荷低压涡轮 低雷诺数 主动流动控制 附着涡团
• 年，卷（期）: 2019,（2）
• 所属期刊栏目: 气动热力学
• 页码范围: 267-275
• 页数: 9页
• 分类号: V233.7
• 语种: 中文
• DOI: 10.13675/j.cnki.tjjs.170805

摘要

为了抑制高载荷低压涡轮PAKB叶栅在低雷诺数2.5×104工况下的层流分离,在叶片吸力面布置振动凸包进行主动流动控制,凸包为半正弦型几何,以最大振幅1mm、频率200Hz垂直于壁面按正弦波形非定常振动,通过非定常数值方法研究了振动凸包位置、几何宽度对叶栅气动性能的影响.结果表明,最佳振动凸包位置位于峰值速度点上游附近,叶栅总压损失系数相较无控叶栅而言降低28.8％,而位于分离点下游以及峰值速度点远上游的振动凸包恶化了叶栅性能;当振动凸包置于吸力面最佳位置时,凸包几何宽度对叶栅损失的影响较小.振动凸包流动控制机理来源于附着于叶片吸力面的连续凸包脱落涡团,涡团通过增加主流与壁面低能流体之间的能量交换,将低能流体限制于壁面附近,有利于抑制大尺度流动分离.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	葛宁	南京航空航天大学能源与动力学院江苏省航空动力系统重点实验室	56	187	8.0	9.0
2	杨荣菲	南京航空航天大学能源与动力学院江苏省航空动力系统重点实验室	19	38	4.0	4.0
3	仲冬冬	南京航空航天大学能源与动力学院江苏省航空动力系统重点实验室	6	1	1.0	1.0
4	徐堃	南京航空航天大学能源与动力学院江苏省航空动力系统重点实验室	1	1	1.0	1.0