低速压气机中静叶Clocking效应的二维和三维数值模拟与实验结果的验证

摘要

本文采用二维和三维非定常数值模拟的方法研究了低速压气机的静叶Clocking效应.与实验结果进行对比与分析后发现,二维和三维数值模拟均捕捉到了较明显的静叶Clocking效应;二维计算得到的效率变化幅度为0.51﹪,三维计算的结果为0.42﹪,均低于实验结果(1.1﹪).二维计算很好的验证了Clocking效率曲线的走势,但三维计算的结果则存在相位上的偏差.在传统的误差分析之外,首次应用负射流理论解释三维计算中较大的数值粘性带来的尾迹偏移现象.比较三维数值模拟与实验结果在静叶2<'nd>出口截面的时均参数分布进一步表明,本文使用的数值模拟方法可以满足定性研究Clocking效应的要求.