CN115929690A 审中 一种压气机扩稳设计方法、装置、计算机设备及介质
1.一种压气机扩稳设计方法,其特征在于,所述方法包括:
对目标压气机叶片进行数值仿真,确定每个叶高截面的吸力面上的流动分离区域,在所述流动分离区域的起始位置的上游,根据叶片弦长确定扩稳结构的起始位置;
在所述起始位置生成吸力面曲线的切线,沿所述吸力面曲线的切线作设定大小垂线与所述吸力面曲线相交,所述设定大小垂线与所述吸力面曲线的交点位于所述流动分离区域附近;
根据所述设定大小垂线和叶片最大厚度确定所述扩稳结构的高度,根据所述设定大小垂线与所述吸力面曲线的切线的交点确定所述扩稳结构的截止位置;
根据所述起始位置、高度和截止位置确定任意一个叶高截面上生成的扩稳结构,获取同一叶片的整个叶高范围内所有或部分叶高截面上生成的所述扩稳结构,构建生成压气机扩稳装置,通过所述压气机扩稳装置控制目标压气机叶片上方的来流由层流转捩为湍流,同时抑制来流下游的分离流动在反压增大过程中进行前传,实现压气机叶片扩稳。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述流动分离区域的起始位置的上游,根据叶片弦长确定扩稳结构的起始位置,包括:
根据吸力面上方的来流方向,在所述流动分离区域的起始位置的上游,根据叶片弦长的无量纲值确定扩稳结构的起始位置;其中,所述起始位置的取值范围为所述叶片弦长的无量纲值的0%~90%。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,从所述扩稳结构的起始位置开始,吸力面上方的来流沿所述吸力面曲线的切线向下游流动。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,根据所述设定大小垂线和叶片最大厚度确定所述扩稳结构的高度,包括:
在所述流动分离区域附近,根据所述设定大小垂线确定所述扩稳结构的高度;其中,所述高度的取值范围为所述叶片最大厚度的无量纲值的0%~40%。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在不同的叶高截面上,通过调整叶片结构参数的无量纲值,生成的所述扩稳结构的起始位置、高度和截止位置不定;其中,所述叶片结构参数包括叶片弦长和叶片最大厚度。
6.一种压气机扩稳装置,其特征在于,所述装置由权利要求1至5中任一项所述的方法制备得到。
7.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,在同一叶片的整个叶高范围内,所述压气机扩稳装置的分布形式包括全叶高分布,部分叶高分布和分段分布。
8.一种计算机设备,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至5中任一项所述方法的步骤。
9.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至5中任一项所述的方法的步骤。
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