摘要

为探究影响离心压气机稳定工作的主导流动结构,对一台基于Brayton循环的热功转换系统的离心压气机进行了数值模拟研究,建立了涡模型,并对比了不同工况下流场的特征。离心压气机旋涡结构主要包括叶尖泄漏涡、二次泄漏涡、诱导涡、马蹄涡、尾缘涡、壁角涡和通道涡。通过对比近失速过程中三个工况的流场结构变化,发现叶尖失速是离心压气机失速的主要形式,即使叶根区域的扰动也会在弯曲通道和离心力作用下传达到叶尖,并且泄漏涡在离心压气机失速过程中起着重要作用。而前缘分离涡的出现更加大了尖部气流的不稳定性,它是造成失速的主要原因。