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折合频率对三维跨声速压气机颤振稳定性的影响被引量:2
2022年
It is well known that fan/compressor blade flutter stability increases with the increase of reduced frequency.Less well-known is that the least stable inter blade phase angle(IBPA)increases with the drop of reduced frequency.However,it is quite striking that little can be found in the open literature about the mechanism to the observations.In this paper,a numerical investigation is carried out to uncover the mechanism of the effect of reduced frequency on flutter stability and the least stable IBPA.The NASA rotor 67 has been used as the test vehicle with its first bending and torsion modes being considered.The time domain harmonic balance method together with the influence coefficient method is used to obtain the worksum-IBPA curves for all cases.It is found that:1)the deterioration of flutter stability with the decrease of reduced frequency is dictated by the dominant decrease of aerodamping due to a blade own vibration;2)the increase of the least stable IBPA with the decrease of reduced frequency arises largely from the increase of the least stable IBPA of the aerodamping from the nearest blade on a blade pressure side.
Ruichao ShiYufang LiDingxi Wang
关键词:FLUTTER
振荡参数对涡流发生器抑制风力机翼型动态失速影响研究被引量:3
2023年
动态失速对风力机叶片气动特性具有重要影响,涡流发生器(Vortex generators, VGs)是目前风力机领域应用最为广泛的流动控制技术,对动态分离具有一定的抑制作用。为探索VGs对风力机翼型动态失速的抑制作用,采用SSTk-ω湍流模型,研究振幅Δα、折合频率k对加VGs的DU91-W2-250翼段动态失速特性的影响。结果表明:振幅增大,动态失速迟滞效应增强,失速角延后,最大升力系数增加,下俯阶段的升力系数减小,平均升力系数降低。折合频率较大时,阻力系数迟滞效应增强,上仰阶段阻力增大,下俯阶段阻力减小,平均升阻力系数随折合频率增大先增大后减小;折合频率越大的工况,流场动态响应明显,加VGs翼段失速严重。与光滑翼段相比较,VGs延迟动态失速效果与振幅成正比,与折合频率成负相关。
冯俊鑫赵振宙江瑞芳孟令玉陈明许波峰
关键词:涡流发生器动态失速振幅折合频率
尾迹形态对高负荷低压涡轮流动影响机理研究
大涵道比涡扇发动机被广泛使用于民用航空客机,低压涡轮作为其重要部件之一,其工作效率的高低直接影响发动机的工作性能,为此一般采用高负荷叶片设计以提高发动机的经济效益,然而飞机在高空巡航中,发动机处于低雷诺数环境下,低压涡轮...
滕长安
关键词:航空发动机低压涡轮边界层分离折合频率平面叶栅
文献传递
振荡翼型气动及其噪声特性的数值研究被引量:1
2017年
针对低雷诺数下翼型的非定常气动噪声特性,采用计算流体力学(CFD)与Lighthill声类比相结合的方法,分别对俯仰、平振以及俯仰与平振耦合运动的翼型进行了分析,通过自定义程序控制翼型的运动规律,并对其流场及诱导的声场特性进行了数值仿真.结果表明:随着折合频率、振幅的增加,翼型表面升力系数的峰值增大,非定常迟滞效应增强;耦合运动的相位差改变了气动力的响应特性;对于振荡翼型激发的噪声,低频下单极子声源占主要地位;随着声源频率的增大,远场声压指向性逐渐体现出偶极子声源的特性.
郭艳丽马尊领陈二云杨爱玲
关键词:折合频率气动噪声
上仰及小振幅振荡三角翼流动显示研究被引量:2
2008年
为验证折合频率与无量纲频率对涡破裂点位置的影响,在北航大水洞用动态机构三角翼分别进行了不同折合频率k(k=α.C/2U∞)的上仰-停止运动及不同无量纲n(n=fC/U∞)的小振幅的俯仰振荡实验。实验结果表明,在不同迎角范围上仰时不同折合频率对涡破裂点位置有很大影响,如在破裂涡迎角范围,破裂点随迎角的变化曲线会出现山峰状;对于在破裂涡区作小振幅振荡的三角翼,无量纲频率n对破裂点位置变化也有很大影响。其中,无量纲频率n在1.0左右时为临界值。
刘绍辉张明禄吕志咏
关键词:俯仰振荡三角翼折合频率涡破裂
压气机线性振荡叶栅气弹试验研究(一):非定常气动响应被引量:5
2008年
为了加强对叶轮机三维气动弹性机理的理解,为数值模拟方法提供试验验证数据,开展了压气机线性叶栅气动弹性试验研究。本研究分为两部分,本文为第1部分,研究压气机线性振荡叶栅的气弹稳定性,第2部分重点辨别叶尖间隙对此振荡叶栅气弹稳定性的影响。组建了线性叶栅试验台,其试验段由7个真实可控扩散叶型组成,中间叶片由凸轮机构驱动模拟三维一阶弯曲振动。使用外置压力传感器在6个叶高处测量叶片表面的定常压力分布和3个折合频率下叶片表面非定常压力分布。由管传递函数修正连接管造成的非定常信号失真。运用影响系数法构造协调叶栅任意叶片间相位角下的非定常气动响应结果。试验结果表明:非定常气动响应具有完全的三维特征;折合频率和叶片间相位角对叶栅的气动弹性稳定性具有决定性影响。
杨慧何力王延荣
关键词:影响系数法气动阻尼折合频率
二维叶栅气固耦合颤振分析被引量:7
2006年
引入叶片结构动力学方程,通过数值求解气动/结构耦合方程体系,研究了气固耦合条件下叶栅内的二维非定常粘性流动,并初步进行了叶栅的颤振分析。针对两种叶型分别计算了不同折合频率下的流场,通过比较振动叶栅相关参数随时间变化的曲线,表明折合频率是决定叶片颤振与否的重要因素。
肖军周新海谷传纲戴正元王彤
关键词:颤振折合频率
俯仰振荡三角翼涡破裂特性数值研究
通过非定常数值模拟方法研究了低速流动中大后掠三角翼作大振幅俯仰振荡时背风面涡破裂的特性。结果表明,瞬时攻角,俯仰折合频率以及转轴位置,是影响前缘涡破裂位置的三大因素,并且,瞬时攻角越大,破裂点越靠前;折合频率越大或转轴位...
周涛阎超
关键词:三角翼涡破裂俯仰振荡折合频率
文献传递
压气机叶栅气固耦合的颤振分析研究
该文在运动网格体系中离散N-S方程,应用Runge-Kutta四步显式的Jameson有限体积格式,并在双时间方法、多重网格法及残差光顺等加速算法的支持下,计算了二维振动叶栅非定常粘性流场.该文首先研究气固非耦合条件下的...
肖军
关键词:折合频率颤振气动力
文献传递
拍翼运动模型实验研究
本文通过自行设计的二维和三维流场实验系统,对昆虫悬停时的拍翼运动进行了模型实验,利用PIV技术研究了模型翼周围三维和二维流场的变化规律.通过涡动力学理论,分析了下拍过程中流场对模型翼涡量矩的变化,得到了在拍翼过程中,下缘...
赵攀峰刘春阳郑明章魏榛李振国杨基明
关键词:折合频率悬停
文献传递

相关作者

周瑞兴
作品数:42被引量:124H指数:8
供职机构:西北工业大学
研究主题:翼型 风洞 风洞实验 GURNEY襟翼 测压
郗忠祥
作品数:83被引量:156H指数:9
供职机构:西北工业大学动力与能源学院翼型叶栅空气动力学国防科技重点实验室
研究主题:风洞 连续式 翼型 高速风洞 风洞实验
上官云信
作品数:34被引量:94H指数:7
供职机构:西北工业大学
研究主题:风洞实验 翼型 风洞试验 风荷载 气动特性
肖军
作品数:119被引量:315H指数:10
供职机构:西北工业大学
研究主题:空空导弹 机载导弹 离心压缩机 神经网络 滑轨
周新海
作品数:41被引量:154H指数:9
供职机构:西北工业大学动力与能源学院
研究主题:压气机 非定常流动 数值模拟 非定常流 叶栅