【摘 要】
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为了研究叶栅内部的流动特性,以及不同攻角下的角区分离模式,对压气机叶栅流场进行了分析.针对两种攻角条件下的平面叶栅模型,采用瞬态雷诺时均(URANS)以及大涡模拟(LES)湍流模型进行了数值模拟研究,并结合叶栅风洞实验验证了数值模拟结果的准确度.对比研究了0°攻角以及1O°攻角下的叶栅出口流场,叶栅、端壁表面极限流线,以及角区分离结构.研究结果表明:LES能够较好地对角区、尾迹损失进行预测,但URANS在大攻角下的模拟则与实验偏差较大;0°攻角下吸力面出现层流分离泡、转捩以及再附现象,而大攻角下吸力面前缘
【机 构】
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哈尔滨工程大学动力与能源工程学院,黑龙江哈尔滨150001
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为了研究叶栅内部的流动特性,以及不同攻角下的角区分离模式,对压气机叶栅流场进行了分析.针对两种攻角条件下的平面叶栅模型,采用瞬态雷诺时均(URANS)以及大涡模拟(LES)湍流模型进行了数值模拟研究,并结合叶栅风洞实验验证了数值模拟结果的准确度.对比研究了0°攻角以及1O°攻角下的叶栅出口流场,叶栅、端壁表面极限流线,以及角区分离结构.研究结果表明:LES能够较好地对角区、尾迹损失进行预测,但URANS在大攻角下的模拟则与实验偏差较大;0°攻角下吸力面出现层流分离泡、转捩以及再附现象,而大攻角下吸力面前缘未出现层流分离,而是直接发生转捩以及再附现象;与0°攻角相比,10°攻角下的角区分离在展向范围未发生明显变化,在横向范围有小幅度增加,但吸力面附面层分离导致尾迹范围扩大了接近130％,同时总压损失系数提高了接近135％,即大攻角下的主要损失是由吸力面附面层分离以及尾迹损失带来的,而非角区分离.
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