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《后部加载叶型直叶片和弯叶片叶栅中能量损失变化的实验研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第19卷 第1期航空动力学报Vol119No112004年2月JournalofAerospacePowerFeb.2004文章编号:100028055(2004)0120118208后部加载叶型直叶片和弯叶片叶栅中能量损失变化的实验研究112周 逊,韩万金,吕智强(1.哈尔滨工业大学能源科学与工程学院,黑龙江哈尔滨150001;2.哈尔滨汽轮机厂有限责任公司,黑龙江哈尔滨150046)摘要:在环形叶栅低速风洞上,详细测量了具有后部加载叶型的常规直叶片和弯扭叶片栅能量损失由栅前至栅后的发展。实验结果表明损失的增长主要发生在前缘和尾缘附近,提
2、高此类叶栅流动效率的关键是前缘圆直径、尾缘逆压段长度与逆压梯度值的匹配以及沿叶高静压系数分布规律的选择。关 键 词:航空、航天推进系统;涡轮;后部加载叶型;弯叶片;实验研究+1中图分类号:TK47417文献标识码:AExperimentalInvestigationofEnergyLossinStraightandBowedcascadeswithAft-LoadedProfiles112ZHOUXun,HANWan2jin,LUZhi2qiang(1.HarbinInstituteofTechnology,Harbin150001,Chi
3、na;2.HarbinTurbineCompanyLimited,Harbin150046,China)Abstract:Theexperimentalinvestigationwasconductedinalowspeedannularwindtun2nel.Theenergylossevolutionfromtheupstreamtothedownstreaminthebladecascadechannelwithaft2loadedprofileswasmeasuredindetail.Theresultsofthepresentst
4、udyshowedthaten2ergylossoccursmainlyintheplacesneartheleadingandthetrailingedges.Therefore,themea2surestobetakenaretochoosetheleadingedgediameter,tomatchtheportionofadversepressuregradientzonewithitsvalueandtoimprovethestaticpressuredistributionalongspanheight.Keywords:aer
5、ospacepropulsionsystem;turbine;aft2loadedprofile;curvedblade;experimentalinvestigation 近年来,先进的后部加载叶型与弯扭叶片作布不同的两种高载荷直列涡轮叶栅进行了实验研为两项新技术已广泛应用于蒸汽轮机与燃气轮究,研究结果表明,由于前加载叶栅在进口平面附机,对于改善通流部分的气动性能起到了关键作近产生较大的横向压力梯度,该压力梯度作用于用。但是,到目前为止不同的研究者提出的后部加很厚的进口边界层,而后加载叶栅较大的压力梯载叶型型线和弯扭叶片气动成型方法各不
6、相度产生在喉部以后,它作用的新生边界层很薄,因[1～3]同。此前加载叶栅的通道涡比后加载叶栅的强度大很[4][5]WeiB,Fottner对具有相同总载荷但载荷分多,相应的二次流损失也就更大。朱斌等通过计收稿日期:2003-03-24;修订日期:2003-08-28基金项目:国家重点基础研究发展规划资助项目(G1999022307);国家教委博士点基金资助项目(EDAF224403003HB20241)作者简介:周逊(1971-),男,辽宁丹东人,哈尔滨工业大学能源科学与工程学院博士生,主要从事叶轮机械气体动力学研究.第 1 期周逊等:后部
7、加载叶型直叶片和弯叶片叶栅中能量损失变化的实验研究119算分析后部加载叶片及常规前加载叶片对三维叶分组成,第一部分为来流进口端壁边界层带来的栅流动损失与二次流发展的影响也得到了类似的损失,其大小是通过撤掉叶栅,在实验装置的出口结论。由此可见,后部加载叶栅具有较好的气动性处进行边界层测量获得;第二部分损失是由叶栅能。国内外同行大量理论、实验与工程实践都证实对气流的阻滞作用引起的来流进口端壁边界层的在前加载与均匀加载叶型叶片栅中应用弯扭叶片增厚,叶栅的阻滞作用愈强,边界层厚度的增长愈可进一步提高叶栅的流动效率,但在后加载叶型大,这部分损失为由栅
8、前测得的边界层厚度减去叶片栅中叶片的弯扭是否能够进一步改善叶栅的撤掉叶栅后在同一地点测得的边界层厚度。在本气动性能,迄今为止所见实验研究还较少。因此,实验中,撤掉叶栅在进口段出口
