【摘要】：冷壓縮機設計目標總壓比為15,設計為三級串聯(lián)運行,設計壓比分別為3.2,2.5,1.875,壓縮工質(zhì)為超低溫負壓氦氣。通過氣動計算與模擬優(yōu)化,得到了合理的三級冷壓縮機各級轉(zhuǎn)速與各項幾何參數(shù)。通過CFD模擬計算,得到了三級冷壓縮機在設計工況下的流量、壓比和等熵效率值。并以第一級為例,對壓縮機內(nèi)部模擬流場進行了分析,表明設計冷壓縮機內(nèi)部流場壓力分布均勻,沒有出現(xiàn)較大的流動分離與激波。通過對各級冷壓縮機選取大量工況點進行模擬計算,得到了各級的預估工作性能曲線。結果表明,各級的設計都滿足流量范圍隨級數(shù)增加而增大的要求,且各級目標工況處都在該級的高效區(qū)范圍內(nèi),能夠滿足設計目標。
[Abstract]:The total pressure ratio of the cold compressor is 15, the design is three stage series operation, the design pressure ratio is 3.2U 2.5N 1.875, and the compressed working medium is ultra-low temperature negative pressure helium gas. Through aerodynamic calculation and simulation optimization, reasonable rotational speed and geometric parameters of three-stage cold compressor are obtained. Through CFD simulation calculation, the flow rate, pressure ratio and isentropic efficiency of the three-stage cold compressor under the design condition are obtained. Taking the first stage as an example, the internal simulated flow field of the compressor is analyzed. It is shown that the pressure distribution of the flow field in the design cold compressor is uniform and there is no large flow separation and shock wave. By selecting a large number of working conditions to simulate and calculate the cold compressor at all levels, the predicted working performance curves of all levels are obtained. The results show that the design at all levels can meet the requirements of increasing the flow range with the increase of the series, and the target working conditions of all levels are within the range of high efficiency of the level, which can meet the design objectives.
【作者單位】： 航天低溫推進劑技術國家重點實驗室(中國科學院理化技術研究所);中國科學院大學;
【分類號】：TB652

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本文編號：2129323