摘要

高压比离心压气机气动负荷高,采用大小叶片的设计方法既能够有效降低叶片载荷,又可以改善流场,增大堵塞区间。为探究分流叶片级数的影响,以某压比为3.5的离心压气机为研究对象,改变分流叶片级数,基于全三元流流动理论对无分流叶片、一级分流叶片和二级分流叶片的流体模型进行分析。无分流叶片时,叶片载荷严重超限,升压能力相对较低。随着分流叶片级数的增加,叶道内的二次流现象得到改善,主叶片前缘激波得到有效抑制,设计点下总压比明显提升。然而,小叶片级数不能无限增加,过多的叶片会加大气流与叶片的摩擦损失,同时使叶轮的加工复杂化,增加生产成本。因此,在综合考虑实际加工和气动性能的前提下,增加分流叶片级数可以作为高压比离心压气机的优化手段。