非轴对称端壁对轴流风机二次流动的影响

作者：金东海; 刘西武; 莫承奕; 桂幸民

来源：航空动力学报, 2018, 33(11): 2766-2775.

DOI：10.13224/j.cnki.jasp.2018.11.023

• 非轴对称端壁
• 轴流风机
• 二次流动
• 角区分离
• 流动控制

为了研究非轴对称端壁对低速风机二次流动的影响机理,本文在某单级低速轴流风机的静子轮毂采用了非轴对称端壁(CEW)造型,并利用三维数值模拟软件进行了数值分析。结果表明:100%设计转速下工作点的等熵效率和总压升系数均有所提高,且在小流量点的提升幅度大于大流量点;其中风机峰值效率点的等熵效率提升了1.27%,总压升系数提高了2.97%;非轴对称端壁通过型面变化来改变局部的压力梯度,其中近吸力面凹槽使得流向逆压梯度(APG)减弱,而近叶栅通道出口的端壁凸包可以提高其前方压力,抑制横向流动的发展,这两种型面均有利于抑制角区分离。对该非轴对称端壁凹槽结构的径向深度幅值进行了对比分析,发现其存在一个约为静子根部弦长5.73%的最佳深度。

• 单位
  北京航空航天大学