国家自然科学基金(50976026) 作品数:33 被引量:138 H指数:8 相关作者: 陈浮 宋彦萍 陈焕龙 刘华坪 郭爽 更多>> 相关机构: 哈尔滨工业大学 大连海事大学 杭州电子科技大学 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 国家重点基础研究发展计划 中央高校基本科研业务费专项资金 更多>> 相关领域: 航空宇航科学技术 动力工程及工程热物理 理学 水利工程 更多>>
来流附面层对大转角扩压叶栅气动性能的影响 被引量:6 2011年 实验对比了低速条件下抽吸来流附面层前后某大转角扩压叶栅性能的变化。在叶栅壁面进行了墨迹流动显示,并对叶栅出口截面参数进行了测量。结果表明,入口附面层主要影响的区域是损失比较严重的吸力面/端壁角区。减薄大转角扩压叶栅的入口附面层可有效抑制栅内端壁附近的横向二次流、抑制角区分离、降低损失。当吸气量为入口流量的2.5%时,总压损失降低幅度达24 6%。 郭爽 宋彦萍 陆华伟 陈浮 王仲奇关键词:附面层抽吸 S弯进气道出口畸变对风扇性能影响研究 被引量:4 2014年 为了研究某半埋入式S弯进气道出口畸变对其后风扇级性能的影响,分别将其原型及优化后模型与风扇级对接进行进气道加风扇级全流道数值研究。结果表明:全周畸变条件下,风扇级效率及增压比相比均匀进气工况明显下降,堵塞流量下降约1.20%,最高效率下降约3.77%;优化后风扇稳定工作范围有较大幅度提升,堵塞流量增加约0.19%,效率最大值增加约0.23%;受动叶旋转影响,进气道出口截面底部显著低能流体区在发展至动叶前缘的过程中逐渐减小,畸变流体与非畸变流体出现相互掺杂趋势,且这一现象在进气道优化前后始终存在。 刘雷 陈浮 陈焕龙 宋彦萍关键词:全流道 数值模拟 基于耗散函数的低速扩压叶栅损失机理探讨 被引量:9 2011年 推导了含耗散函数项的总压输运方程,利用总压损失、熵增、耗散函数等参数分析某扩压叶栅流动与损失特性,探讨其损失产生机理.研究表明:栅内损失主要来源于叶片前缘附近、流道表面、尾迹区、分离区与主流交界区的流动耗散;分离区仅是高总压损失和高熵值的低能流体聚集区,而非高损失来源区;通过减小分离区以提高叶栅性能的控制方法本质是通过增加分离区的速度或减小分离区来减弱其与主流的剪切强度或减小强剪切作用区;控制叶片前缘附近附面层和马蹄涡的发展也是提高叶栅气动性能的途径之一.上述研究为叶栅流动损失控制研究提供了一种思路. 刘华坪 陈焕龙 杨晓光 陈浮关键词:扩压叶栅 耗散函数 不同攻角下涡轮叶栅边界层分离再附的大涡模拟研究 被引量:2 2015年 本文采用三维可压缩N-S方程的大涡模拟方法,对低压涡轮叶栅T106A边界层的演化过程进行研究,分析攻角的变化对吸力面边界层的分离再附位置、分离泡长度等流动现象的影响。基于弦长和出口速度的雷诺数为1.1×10^5,出口马赫数为0.4。研究结果表明:来流攻角为+7.8°时,叶栅表面静压系数、吸力面边界层分离和再附位置与实验结果吻合较好;边界层分离后在三维不稳定性作用下依次形成Λ涡、发卡涡等结构,最终发生转捩;当来流从正攻角向负攻角变化时,吸力面边界层的分离点向下游移动,分离泡长度逐渐减小。 王云飞 秦勇 陈浮 刘华坪关键词:大涡模拟 低压涡轮 攻角 边界层分离 基于S2流面方法的自发凝结湿蒸汽流动数值研究 被引量:1 2016年 基于欧拉S2流面计算程序,发展了一种Eulerian/Eulerian模型的湿蒸汽自发凝结流动数值计算方法,并将其应用于Moses-Stein喷管和某三级低压蒸汽透平性能预测。结果表明,该方法能够较准确地计算喷管中蒸汽的自发凝结现象,与实验结果吻合良好;能够合理预测低压蒸汽透平中湿蒸汽对气动参数的影响及气动参数的真实分布规律,为蒸汽透平提供了快速、准确的气动设计方法和工具。 李得英 宋彦萍 付云峰 陈焕龙高负荷扩压叶栅中附面层吸除技术实验研究 2012年 通过分析某高负荷压气机叶栅内部的流动状况,确定了端壁开槽吸气以及端壁与吸力面同时开槽吸气两种附面层吸除方案,并在低亚声速条件下进行了风洞吹风实验。结果表明,附面层吸除是一种提高高负荷压气机叶栅气动性能的有效措施,通过吸走附面层流体可以改善壁面附近流动状况,角区分离减弱,流道内高损失区范围减小。随着吸气量的增加,改善压气机叶栅性能的效果越显著。吸气方案不同,其作用机理也不一样。 陈浮 俞建阳 宋彦萍关键词:压气机 扩压叶栅 边界层 等离子体对大折转角扩压叶栅性能的影响研究 被引量:1 2011年 探讨了等离子体影响扩压叶栅性能的机理,提出了一种考虑等离子体能量注入、可较全面评价等离子体改善叶栅流动所带来收益的损失评价方法。研究表明,等离子体可有效控制栅内流动分离、减小尾迹掺混,30 kV电压下叶栅总压及能量损失分别减小12.3%和9.6%,同时等离子体也增加了壁面附近摩擦损失,分离区前施加流动控制时其效果变弱;等离子体影响叶栅流动的机制可归结为诱导作用区上游流体加速降压、在作用区内构造局部顺压力梯度以及增加电极附近的气流速度。 刘华坪 陈焕龙 陈浮 俞建阳关键词:等离子 扩压叶栅 Investigation of the DBD Plasma Effect on Flat Plate Flow 被引量:1 2014年 Particle image velocimetry experiments and simulations were conducted in this study to clarify the influence of the DBD plasma actuator on the flow over a flat plate. The result shows that the actuator not only effectively leads to a local rise in near-wall velocity, but also efficiently causes a decrease in the displacement thickness of the boundary layer. Actuator-induced vorticity is generated to intensify the energy exchange between the main flow and the boundary layer, and dynamic energy is thus added directly to the low-energy fluid by the actuator. Although the increase in fluid velocity also brings a rise in dynamic energy loss, the energy added by the actuator can cover this to provide growth in the energy of the boundary layer. The plasma actuator presents a better performance when the free-stream velocity is lower. 俞建阳 刘华坪 徐迪孟 陈浮关键词:PLASMA PIV 高负荷吸附式压气机叶栅开槽方案实验研究 被引量:8 2010年 在低速条件下对三种吸气槽方案的高负荷吸附式压气机叶栅进行了详细的实验研究。通过墨迹流场显示法对叶栅壁面流场进行了测量,利用五孔气动探针对叶栅出口截面进行了扫掠,并对不同叶高的型面静压进行了采集,详细分析了全叶高吸气方式和两种局部吸气方式对叶栅流场结构和负荷能力的影响。结果表明,采用吸力面两端吸气对抑制角区分离流动、减弱通道涡强度和尺度、提高叶栅内流动性能的效果要优于其它两种方式,积聚在角区的低能流体由于较大的吸气量而被大量吸除是性能改善的关键。 陈绍文 郭爽 陈浮 王仲奇关键词:高负荷扩压叶栅 采用正弯静叶的压气机在不同轴向间隙下时序效应的实验 被引量:2 2011年 实验研究了一台采用正弯静叶的低速压气机在不同轴向间隙下的时序效应,详细测量了二级静叶出口的横截面流场.实验结果表明:随着轴向间隙的减小,时序效应未见明显变化,压气机扩压能力增强,输入扭矩随之增加,效率则呈现出先增大后减小的趋势,表明存在最佳周向间隙,同时喘振裕度有所下降. 陆华伟 车聪斌 钟兢军 郭爽 陈浮关键词:压气机 轴向间隙 喘振裕度