輪轂及隔板型式對旋轉(zhuǎn)沖壓壓縮轉(zhuǎn)子性能的影響研究.pdf

1、為了提高燃?xì)廨啓C(jī)的性能，超/跨聲速壓氣機(jī)的研制至關(guān)重要。旋轉(zhuǎn)沖壓壓縮轉(zhuǎn)子是一種通過激波對來流進(jìn)行壓縮的新型超聲速壓氣機(jī)轉(zhuǎn)子，具有單級壓比高、結(jié)構(gòu)簡單、重量輕、體積小等優(yōu)點。為了提高旋轉(zhuǎn)沖壓壓縮轉(zhuǎn)子的整體性能，獲得不同輪轂及隔板型式對流道內(nèi)部流動的影響機(jī)理，本文通過改變輪轂及隔板型式獲得不同改型方案，并采用數(shù)值方法對具有不同輪轂及隔板型式的改型方案進(jìn)行數(shù)值研究。
　　首先，針對旋轉(zhuǎn)沖壓壓縮轉(zhuǎn)子輪轂型式進(jìn)行改型，通過改變壓縮面、擴(kuò)壓面

2、沿流向形狀以及綜合改變輪轂型式獲得不同改型方案，并對它們進(jìn)行數(shù)值研究。研究結(jié)果表明:適當(dāng)改變壓縮面的沿流向形狀可以達(dá)到改變激波形態(tài)，進(jìn)而減小激波損失的效果，但并不能明顯提升旋轉(zhuǎn)沖壓壓縮轉(zhuǎn)子的整體性能;擴(kuò)壓面沿流向的形狀對旋轉(zhuǎn)沖壓壓縮轉(zhuǎn)子的性能有一定的影響，在長度相同的情況下，隨著初始擴(kuò)壓角的減小，轉(zhuǎn)子的增壓比、效率等整體性能會有一定的提升，但是整體提升并不明顯;在初始擴(kuò)壓角相同的情況下，增加承壓段的長度可以提高旋轉(zhuǎn)沖壓壓縮轉(zhuǎn)子的增壓比，

3、而增加擴(kuò)壓面的長度可以提高其效率以及總壓恢復(fù)系數(shù);針對輪轂型式局部改型并不能明顯提高旋轉(zhuǎn)沖壓壓縮轉(zhuǎn)子的整體性能。
　　其次，針對旋轉(zhuǎn)沖壓壓縮轉(zhuǎn)子隔板型式進(jìn)行改型，通過改變隔板前段、后段以及綜合改變隔板型式獲得不同改型方案，并對它們進(jìn)行數(shù)值研究，研究發(fā)現(xiàn):改變隔板前段型式可以改變隔板前緣激波，進(jìn)而改變旋轉(zhuǎn)沖壓壓縮轉(zhuǎn)子的進(jìn)氣流量和來流品質(zhì)、提升旋轉(zhuǎn)沖壓壓縮轉(zhuǎn)子的增壓能力并減小流道內(nèi)部流動損失，對于提升旋轉(zhuǎn)沖壓壓縮轉(zhuǎn)子的整體性能有著積極