转速对特斯拉涡轮性能影响的数值模拟研究

摘要

为了研究转速对特斯拉涡轮内流场的影响,通过数值模拟方法分析不同转速下的流场结构特点及总体性能参数,得出盘腔内高半径位置静压高,低半径位置静压低;随着转速的增大,压力整体上升,同时内外半径的压差增大;转速对盘腔内的流场结构影响较小,盘腔内大部分区域气体的切向速度高于圆盘的旋转速度,随着转速增大,气体的切向速度和圆盘的旋转速度差值减小,质量流量几乎不变,扭矩减小,效率升高,转速为35000 r/min时的效率为22.9％,整机功率为1004 W.研究结果可为设计特斯拉涡轮机内部结构提供理论基础.