隨著國內(nèi)外航空航天技術和相關領域的不斷發(fā)展與進步,原先建立在相對簡化的定常流動假設下的研究方法和設計手段已不能滿足對葉輪機械更高性能指標的要求,因此對葉輪機械中非定常問題的研究逐漸成為引人矚目的課題。然而葉輪機械中的非定常流動是高度復雜的,其中涵蓋了多種非定常因素,本文對葉輪機械中諸類非定�，F(xiàn)象的耦合效應進行初步研究,旨在探索其中相互作用的機理,為發(fā)展成熟有效的非定常設計體系提供理論支持。 分離流動是葉輪機械中相當普遍的非定常現(xiàn)象。文中首先對一排壓氣機葉柵在非設計工況下的非定常特性進行研究,通過數(shù)值計算得到不同攻角下葉柵的非定常流場,發(fā)現(xiàn)在大攻角下出現(xiàn)大尺度渦脫落分離流動呈現(xiàn)接近周期性的變化。隨著攻角的增大,流場的非定常性逐步增強,分離現(xiàn)象也益發(fā)顯著。文中繼而在此基礎上探討了振蕩擾流對此類葉柵分離流場的影響,通過有無激勵情況下葉柵非定常流場的對比,發(fā)現(xiàn)選擇合適的激勵頻率、激勵幅值和激勵加入點,可以有效地抑制或推遲分離的產(chǎn)生,從而改善葉柵的氣動性能。 非定常尾跡同樣也是一種廣泛存在于葉輪機械中的非定�，F(xiàn)象,它的存在對下游葉片排產(chǎn)生了非常大的影響。本文中在一排渦輪葉柵前增加運動的圓柱,利用... 

【文章來源】：中國科學院大學(中國科學院工程熱物理研究所)北京市

【文章頁數(shù)】：139 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

下游葉柵通道一個周期內(nèi)的非定常速度矢量和揣動能云圖H(..PHdosno，200，[l])z尾跡向下游的輸運是一個隨流體遷移的過程，通常影響范圍都能達到數(shù)倍軸

ClausH.sieverding對一個跨音速葉柵進行了實驗研究130]，實驗中使用瞬間煙霧成像技術、全息干涉法和白光差分干涉法得到了尾跡的結構和渦脫落的進程。圖1.6給出了一個周期內(nèi)渦脫落的流場進程。

研究發(fā)現(xiàn)在一定攻角范圍內(nèi)，滿足一定條件的非定常激勵能夠改善分離流場的結構，使分離區(qū)渦的強度削弱，流場中非定常的無序流動整合為有序流動，有效地提高了葉柵的時均性能，如圖1.11所示。圖1.910。攻角下流場中某點總壓時域圖圖1.1010。攻角下流場中某點總壓頻譜圖

【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3345374