空气压缩模型级用于不同真实气体的气动性能研究

摘要

基于机器马赫数相等的相似变换准则,对不同真实气体工质的同一离心压缩机模型级进行数值研究.该模型级是以空气为工质设计的,流量系数为0.02.实际气体选取二氧化碳和丙烯两个重介质以及一个轻介质甲烷.对于工质物性的确定,空气采用完全气体模型,其它工质采用气体物性表插值计算.通过分析不同工质模型级级内流场和气动性能,找到影响不同工质模型级性能变化的主要因素.同时,将空气和二氧化碳模型级的计算结果与实验结果进行比较,以验证数值模拟的准确程度.结果表明在工质远离临界区的范围内,以常温常压为入口条件时,不同真实气体的性能曲线变化受气体绝热指数的影响较大,绝热指数越小,效率越高.当绝热指数相差较小时,效率曲线基本重合.能头系数受绝热指数影响较小.