跨声速压气机的边界层径向涡特性分析

摘要

对NASA Rotor37进行单通道数值研究,分析转子吸力面边界层径向涡的流动规律、影响和产生机理,并通过抽吸予以验证.研究表明,转子吸力面边界层内存在一条径向涡,其作用主要有两方面:扩大吸力面边界层分离和造成近吸力面低速流团径向堆积,这促进了叶尖角区堵塞的形成,加快失稳的发生.理论分析认为,激波/边界层干涉、旋转离心力和叶片弯曲是产生径向涡的原因.针对径向涡的抽吸使得流量范围扩大56.7％,稳定工作裕度提高5.06％,总增压比几乎没有影响,效率降低约1.5％,验证了径向涡对流场的影响,提出一种抽吸的思路.