叶型偏差对整机环境中涡轮性能的影响  

EFFECT OF PROFILE DEVIATION ON TURBINE PERFORMANCE IN WHOLE ENGINE ENVIRONMENT

作　　者：张伟昊[1,2] 邹正平[1,2] 刘火星[1] 潘尚能[3] 周颖[3] 李维[3] 

机构地区：[1]北京航空航天大学能源与动力工程学院航空发动机气动热力国防科技重点实验室,北京100191 [2]北京航空航天大学航空发动机数值仿真研究中心,北京100191 [3]中国航空动力机械研究所,株洲412002

出　　处：《工程热物理学报》2010年第11期1830-1834,共5页Journal of Engineering Thermophysics

基　　金：国家自然科学基金(No.50776003);武器装备预研基金项目(No.9140C4103100903)

摘　　要：叶型加工和装配的误差可能会对涡轮部件乃至发动机整机的性能产生显著的影响。本文针对某整机环境中的涡轮部件,采用数值模拟结合实验的方法,研究了涡轮叶型偏差对其气动性能的影响。结果表明:在整机环境中,叶型偏差首先导致涡轮部件气动性能的微小变化,而整台发动机的工作点随之改变,导致涡轮部件的来流条件、各级涡轮的转速和速度三角形以及其内部的流动细节均会发生明显的变化,最终叶型偏差对涡轮部件气动性能的影响被显著放大。The profile deviation may have a significant impact on turbine,and even on the whole engine.In order to investigate the effect of profile deviation,3-D steady numerical simulations of a 3-stage turbine and experiments of a whole engine was conducted.The results indicate that the profile deviation lead to a small change in performance when investigate the turbine individually. But in the whole engine environment,the engine operating point change,and the inlet flow conditions,rotational speed,velocity triangle and details of flow field of the turbine vary remarkably. These result in a great enlargement of the effects of profile deviation on turbine performance.

关 键 词：叶型偏差 整机环境 涡轮 气动性能 

分 类 号：V231.3[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]