攻角对透平叶栅气动性能影响的研究

摘要

采用叶栅吹风实验与数值模拟相结合的方法,研究了较高马赫数条件下(Ma=0.8)攻角变化对透平叶栅气动性能的影响.实验测量的三种攻角分别为-15.88°,-5.88°和4.12°，对应的雷诺数为6.0×10-5。在实验验证了数值方法可靠性的基础上,根据数值模拟的结果对叶栅中的各种流动损失进行了分离和独立的评估.基于50%叶高的流场,研究了攻角变化时型面损失中的各项,即吸力面,压力面边界层损失和尾迹损失的不同变化规律.同时,对于攻角变化对端部次流的影响也进行了探讨.研究结果表明,叶栅的进口几何特性决定了其良好的变工况适应能力,对工程应用具有指导意义.