王大磊
- 作品数：11 被引量：75H指数：6
- 供职机构：清华大学航天航空学院更多>>
- 相关领域：航空宇航科学技术更多>>
- 某跨音速高压涡轮非定常流动数值模拟研究被引量：4
- 2013年
- 通过求解三维非定常雷诺平均N-S方程模拟某跨音速高压涡轮非定常流场,研究涡轮内非定常流动特征。通过对静子尾迹及静子尾缘激波和转子叶排之间的相互干涉过程进行详细分析,发现定常/非定常模拟方法获得的涡轮总体性能参数基本一致但流场存在较大差异。静子尾迹是导致涡轮流场非定常性的重要因素之一:在转子叶栅通道中部和下部,静子尾迹和转子叶片附面层及下通道涡发生明显干涉,并导致通道中下部损失周期性波动幅度较大,此外尾迹和下通道涡间的干涉作用在转子尾缘处诱导出高频脱落涡。静子尾缘激波也是导致涡轮流场非定常性的原因之一,激波和转子叶片作用形成复杂的波系结构,对涡轮流场影响显著:一方面激波/附面层干涉导致转子和静子的吸力面产生周期性变化的高温区域;另一方面激波撞击叶片导致叶片表面的气流在激波后出现分离,对转子静压分布产生影响,使得转子叶片表面载荷出现明显的非定常性,进而导致涡轮输出功的周期性波动十分剧烈。
- 王大磊朴英
- 关键词：航天航空涡轮尾迹激波
- 某型航空发动机风扇串列叶栅的数值模拟被引量：7
- 2010年
- 利用全三维定常和非定常数值模拟方法研究了某型航空发动机风扇在设计转速下的特性和流场结构,分析了串列叶栅的匹配特性.计算和分析发现,串列叶栅叶根处流动分离严重,流动损失较大,设计点附近串列叶栅的总压损失系数约为0.147,近失速时串列叶栅的总压损失系数约为0.215.结果表明,此型号发动机的串列叶栅效率较低,串列叶栅和相应的动叶在叶根处的匹配特性差;非定常研究表明串列叶栅根部载荷随时间波动剧烈.
- 陈美宁朴英王大磊
- 关键词：航空发动机风扇串列叶栅数值模拟
- 叶根倒角对轴流涡轮转子流场的影响被引量：15
- 2011年
- 通过对某一亚声速轴流涡轮转子进行数值模拟,研究了涡轮转子根部倒角对涡轮叶栅流场的影响.研究结果表明:叶根倒角改变通道内的涡系结构,使叶栅通道内的流动重新分布,并降低了涡轮效率.当叶片根部存在较小半径的倒角时,倒角使叶片前缘近轮毂处的分离程度加剧,分离涡强度增加,并导致前缘马蹄涡和下通道涡强度和范围都增加,下通道涡增强导致叶片尾缘处通道下方静压降低,而通道上方静压相应升高,通道上半部流道前后压差减小,上通道涡的形成和发展受到抑制,上通道涡强度和分布范围都减小.随着倒角半径的增加,根部前缘分离程度先略有增加,然后减小,导致马蹄涡和下通道涡的强度先增加后减小,上通道涡强度先减小后增加.倒角还会使轮毂附近尾迹的强度和范围都加强,使尾迹损失增加.
- 王大磊朴英陈美宁
- 关键词：航空发动机涡轮倒角数值模拟二次流
- 处理机匣对跨声压气机进气畸变的响应被引量：2
- 2010年
- 对带处理机匣的压气机转子Rotor 37在总压畸变进口条件下的流场进行了三维数值模拟.分别计算了光壁、斜缝处理机匣和带背腔斜缝处理机匣在有畸变和无畸变进气时的转子特性参数,分析了均匀进气时斜缝处理机匣的扩稳机理,并比较分析了两种处理机匣在畸变进气时对压气机的稳定性影响.结果表明:在均匀进气时两种处理机匣都具有较好的扩稳作用,但在畸变进气时带背腔斜缝机匣的扩稳作用比均匀进气时的扩稳作用减弱,而无背腔斜缝机匣会使压气机的稳定裕度下降.
- 陈美宁朴英王大磊
- 关键词：进气总压畸变处理机匣扩稳机理
- 跨音速高压涡轮转子叶尖间隙泄漏流动及控制方法研究
- 涡轮转子叶尖间隙泄漏流动导致间隙附近损失增加，涡轮效率下降。为降低间隙泄漏损失提高涡轮效率，本文以某跨音速高压高负荷涡轮为研究对象，在间隙泄漏流动机理研究的基础上开展间隙泄漏流动控制研究，并进一步研究间隙泄漏流动控制对发...
- 王大磊
- 关键词：航空发动机涡轮数值模拟
- 文献传递
- 间隙高度对某涡轮叶尖间隙泄漏流影响的研究被引量：10
- 2012年
- 利用三维湍流数值模拟方法模拟某跨声速高压涡轮流场,研究了转子叶尖间隙高度对涡轮转子间隙泄漏流动的影响,详细描述了间隙流动结构随间隙高度的变化情况。研究结果表明:随着间隙高度的增加,间隙泄漏流流量线性增加,并导致转子叶尖附近流体偏转角度减小。间隙高度每增加1%相对叶高,间隙泄漏流量占总流量的比例约增加2.1%。间隙高度变化对间隙内部流动的影响明显:当间隙比较小时,随着间隙高度的增加,分离泡的大小迅速增加,回流区域减小。随着间隙高度的增加,间隙泄漏涡尺度迅速增加,同时由于泄漏流中高速流体流量增加,通道涡远离叶片吸力面并向靠近机匣的方向移动,泄漏涡也向远离吸力面方向运动。
- 王大磊朴英
- 关键词：涡轮叶尖间隙数值模拟
- 高压涡轮转子间隙泄漏流动的非定常特征研究被引量：6
- 2012年
- 利用数值方法求解三维非定常雷诺平均Navier-Stokes方程模拟某跨声速高压涡轮流场,研究了某跨声速高压涡轮流场的非定常特征,通过详细分析动静干涉对间隙泄漏流动的影响,进一步明确了泄漏流周期性变化的规律和成因.研究发现:静子尾缘燕尾波的外侧分支外尾波是间隙内部流动结构变化的主要原因,间隙泄漏涡的周期性变化则受外尾波和尾迹的共同影响.外尾波深入转子通道内部周期性经过间隙,在间隙前缘附近产生很强的逆压梯度,使间隙前部流动方向明显改变而产生大范围分离.外尾波导致间隙泄漏流量明显增加并周期性震荡.在静子尾迹和外尾波共同作用下,泄漏涡强度出现波动且涡的位置前后移动,使泄漏涡呈现明显的非定常性.
- 王大磊朴英陈美宁
- 关键词：航空发动机涡轮非定常数值模拟
- 叶尖间隙高度对某高压涡轮级损失分布的影响被引量：16
- 2012年
- 利用三维湍流数值模拟方法模拟某一级跨声速高压涡轮流场,研究转子叶片叶尖间隙高度对涡轮性能及二次流动损失分布的影响.研究结果表明:转子叶尖间隙高度对涡轮性能影响明显,随着间隙高度的增加涡轮效率明显降低,但效率的降低速度与间隙高度并非简单线性关系,间隙高度增加1%相对叶高,涡轮性能最快下降1.8%.分析表明:涡轮转子间隙高度变化主要影响转子叶栅通道上部流动并对通道内的损失分布产生影响.其中损失最严重的区域为转子通道中部至叶片尾缘处;尾缘后的损失则对间隙的高度最敏感,随着间隙高度的增加,叶片尾缘后损失明显增加.
- 王大磊朴英
- 关键词：航空发动机叶尖间隙数值模拟
- 总压进气畸变对压气机转子气动影响的数值模拟被引量：13
- 2009年
- 对压气机转子Rotor37在总压畸变进口条件下的流场进行了三维数值模拟.分别计算了整周1×120°,2×60°,4×30°三种低压入口条件下的特性参数,详细分析了总压畸变对转子流场参数的影响,并比较了三种低压入口时的转子特性.计算结果表明:周向总压畸变会引起入口参数分布的不均匀,在转子出口处产生总温畸变.相同整周畸变角度,随着畸变区域个数的增加转子流量降低,效率下降,稳定裕度增加.稳定边界压比仅与每个畸变区的大小有关,随着畸变区扇形角的增加,稳定边界压比损失增加.
- 陈美宁朴英王大磊
- 关键词：压气机总压畸变数值模拟
- 跨声压气机转子进口总压畸变的数值仿真
- 2010年
- 研究燃气涡发动机问题,进气畸变会严重影响压气机的稳定性,针对目前对进气畸变问题研究的不足,为提高工作稳定性,利用全三维定常数值仿真方法研究了一跨声压气机转子在不同类型的稳态总压畸变入口条件下的特性,并对比分析了三种典型转速工况下稳态周向总压进气畸变对压气机转子的影响并进行仿真。仿真结果表明,在设计转速,相同进气畸变强度下,径向叶尖畸变时转子的性能和稳定性的降低最大,而径向轮毂畸变时转子的稳定裕度有所提高,证明系统的性能得到改善。
- 陈美宁朴英王大磊
- 关键词：压气机进气畸变数值仿真失速
