The invention provides an axial flow compressor blade using Kangda jet and an axial compressor thereof. The axial flow compressor blade comprises a blade body, an air inlet channel arranged in the blade body, a jet slot arranged on the suction surface of the blade body and connected with the air inlet channel, and the suction face behind the jet slot is divided into a Kanda surface. By opening a jet slot on the suction surface of a high-load axial compressor blade and applying a Kanda surface after the jet slot, the jet can increase kinetic energy for the low-energy fluid in the boundary layer, enhance its ability to resist the adverse pressure gradient, effectively inhibit the flow separation, and make full use of Kanda effect, through reasonable parameters. Selection can realize the complete wall-to-wall flow of the jet, avoid the mixing loss caused by the inconsistency between the jet and the mainstream velocity direction, can reduce the loss to a greater extent, and improve the efficiency of the compressor.
【技术实现步骤摘要】
采用康达喷气的轴流压气机叶片及应用其的轴流压气机
本专利技术涉及燃气轮机/航空发动机
,尤其涉及一种采用康达喷气的轴流压气机叶片及应用其的轴流压气机。
技术介绍
随着现代航空技术的不断发展,航空发动机具有压比增加、级数减少、推重比增大的发展趋势,因此需要提高压气机的增压能力。增加负荷会使压气机内部流动变得非常复杂,强逆压梯度会使吸力面附面层流动分离加剧,压气机稳定运行的流量范围变窄,叶型损失增加。因此,设法抑制高负荷轴流压气机叶片吸力面流动分离是降低叶型损失、提高压气机效率的重要途径。在此背景下,国内外研究人员对叶轮机械流动分离控制技术进行了许多研究,其中以附面层抽吸、附面层喷气以及合成射流为代表的主动流动控制技术得到了越来越多的研究者的关注。附面层抽吸技术通过高压压气机与大气环境或者与涡轮/压气机部件之间的静压差将叶片叶表吸力面的分离涡抽走,从而达到抑制分离的目的。目前关于附面层抽吸技术的研究大都在高压压气机上进行,而对于静压较低的前面级,不适合采用附面层抽吸技术抑制其分离;现有的附面层喷气技术,尽管可以较好的抑制流动分离,但喷气无法完全附壁流动,而是与主流呈一定角度射出,会使与主流的掺混损失较大,对效率的改善作用不明显。以2004年Kirtley等人的研究为例,其通过实验和数值模拟进行了通过降低叶片稠度来提高叶片的负荷,同时采用定常射流的方法抑制流动分离的研究。在引气量为主流流量的1%时,对低速压气机可以达到使用2.1%的级效率下降换取稠度减少30%的目标,而对高速压气机保守估计要用0.5%的级效率下降换取同等目标;合成射流也称零质量射流,是19 ...
【技术保护点】
1.一种采用康达喷气的轴流压气机叶片,其特征在于,包括:叶片本体(1);设置于所述叶片本体内的引气通道(2);设置于所述叶片本体的吸力面,并与所述引气通道相连的喷气缝(5),该喷气缝(5)后的吸力面部分为康达表面。
【技术特征摘要】
1.一种采用康达喷气的轴流压气机叶片,其特征在于,包括:叶片本体(1);设置于所述叶片本体内的引气通道(2);设置于所述叶片本体的吸力面,并与所述引气通道相连的喷气缝(5),该喷气缝(5)后的吸力面部分为康达表面。2.根据权利要求1所述的轴流压气机叶片,其特征在于,所述康达表面相比于原吸力面在该位置的曲率为大曲率表面,该大曲率表面是圆弧的一部分,其曲率沿展向为恒定值。3.根据权利要求1所述的轴流压气机叶片,其特征在于,所述喷气缝的侧壁与吸力面相交的出口处采用圆弧连接,所述喷气缝的缝高及开缝位置沿展向不变。4.根据权利要求1所述的轴流压气机叶片,其特征在于,所述康达表面与所述叶片本体的尾缘(8)相切。5.根据权利要求1所述的轴流压气机叶片,其特征在于,所述喷气缝的进口位于叶片本体内部的所述引气通道,出口位于所述叶片本体的吸力面。6.根据权利要求1所述的轴流压气机叶片,...
【专利技术属性】
技术研发人员:杜娟,李艺雯,李继超,李志远,张宏武,
申请(专利权)人:中国科学院工程热物理研究所,
类型:发明
国别省市:北京,11
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