超高膨脹比渦輪機氣動性能研究.pdf

1、超高膨脹比特種渦輪機具有較高的膨脹比，能夠實現(xiàn)的焓降大，而且尺寸小，重量輕，因此具有重要的研究意義。該類渦輪機由于進出口膨脹比大，內(nèi)部的氣流速度達到超音速，所以其內(nèi)部流動極其復雜。
　　本文針對超高膨脹比渦輪機進行了三維結構設計，渦輪機的靜子采用超音速拉法爾噴管，轉子采用沖動式高負荷動葉，采用局部進氣的方式。利用數(shù)值模擬的方法研究渦輪機內(nèi)部的流動規(guī)律，重點研究了渦輪機內(nèi)各噴管內(nèi)不同的流動特點，氣流的周向不均勻性，動葉葉柵流道內(nèi)的激

2、波特點以及損失分布特征，各個葉片上的載荷分布以及做功能力的對比。
　　利用相似?；碚?，對渦輪機超音速噴管與高負荷動葉進行靜態(tài)模化實驗，通過測量不同工況下的噴管壁面與葉片表面的靜壓，分析超音速噴管與高負荷動葉葉柵流道內(nèi)的激波特點，通過實驗結果與數(shù)值模擬結果對比，驗證數(shù)值模擬的準確性。
　　通過理論分析的方法對渦輪機的變工況特性進行研究，編寫相應的高壓比渦輪級變工況計算程序，結合三維數(shù)值模擬，研究了渦輪機入口總壓、出口背壓以及