热科学与技术

作者：崔伟伟,刘付松,陈丽,姚飞,王兴鲁,王翠苹,杨来顺

单位：山东科技大学,山东科技大学,山东科技大学,山东科技大学,山东科技大学,山东科技大学,山东科技大学

关键词：叶根倒角 角区分离 泄漏流 径向平衡 失速裕度,

基金：国家自然科学基金项目（面上项目，重点项目，重大项目）

为了揭示叶根倒角对跨音速转子的气动性能影响规律，以NASA的Rotor67转子为研究对象，采用数值方法研究了叶根倒角对跨音速轴流压气机角区分离和工作裕度的影响机制。结果表明：叶根倒角的引入改善了叶片倒角区前缘附近的来流攻角适应性及该区域的叶型几何曲率分布特征，进而提升叶根吸力面的抗分离能力。带有倒角结构的转子叶片在其叶根倒角未覆盖区的叶型中后段周向压力梯度大于原型叶片，有利于克服气流沿吸力面流动时产生的离心力，进而抑制了尾缘附近的分离现象，使得该区域效率提升了3.9%以上。倒角的存在借助于径向平衡约束，重塑了叶尖区域的沿程叶表静压分布，并减小了尖区的入口轴向速度，直接导致叶尖区域主流流体的通流能力明显削弱，并诱发相对更强的间隙泄漏流，从而使得跨音转子提前发生失速，压气机工作裕度降低了19%以上。

来源：2022年第2期

《热科学与技术》期刊编辑部

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