一种压气机叶片积垢的多尺度建模方法技术

本发明专利技术涉及压气机叶片积垢建模领域，特别涉及一种考虑压气机叶片积垢非均匀特征的二维多尺度几何建模方法。首先根据真实压气机叶片积垢分布将积垢划分为紧密层和松散层，然后建立紧密层积垢大小、位置及区域可控的数学模型，同时考虑松散层积垢的粗糙特征，建立松散层积垢粗糙单元高度、宽度及相位可控的数学模型，并基于CFD计算的网格要求及积垢真实形貌判断建模结果是否满足要求，构建积垢压气机叶片的非均匀多尺度几何模型。本发明专利技术提供的压气机叶片积垢多尺度建模方法，无需依据商用CFD软件中的粗糙壁面模型，在建模阶段即可实现压气机叶片积垢形貌非均匀多尺度特征的真实表征，为更加准确评估积垢压气机气动性能退化提供新工具和新方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及压气机叶片积垢建模领域，特别涉及一种考虑压气机叶片积垢非均匀特征的二维多尺度几何建模方法。

技术介绍

0、技术背景

1、在飞机频繁变工况飞行过程中(起飞、攀升、巡航、加力、低空、降落等)，大气中的悬浮颗粒物(灰尘、烟尘、碳氢气溶胶、花粉和盐等)不可避免地被吸入航空发动机，部分颗粒物沉积并经过长期累积，在压气机叶片表面形成了积垢现象。压气机叶片尺寸小负荷高，其性能对叶片型面极为敏感。而积垢不仅改变了压气机叶片几何形状导致流动损失增加，更堵塞了流道使发动机通流能力下降。

2、考虑到航空发动机运行的时间和工作状况差异、压气机叶片形状的多样性以及压气机内部气体流动的复杂性将会影响到积垢颗粒在叶片上的沉积，并且飞机飞行地区的多样性导致了大气环境中存在的杂质颗粒种类和尺寸的不同，这些因素最终导致压气机积垢呈现出不同的厚度分布形式和积垢几何特征。在叶片表面上的积垢呈现出多尺度、非均匀的形貌特征，主要表现为积垢厚度的增加和积垢粗糙结构变化，并且积垢后的表面积垢粗糙结构并非是规则形状，而是不规则的非均匀粗糙凹凸轮廓的变化。

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【技术保护点】

1.一种压气机叶片积垢的多尺度建模方法，其特征在于，包括以下步骤：

【技术特征摘要】

1.一种压气机叶片积垢的多尺度建模...

【专利技术属性】
技术研发人员：高丽敏，涂盼盼，杨淞，魏沛羽，
申请(专利权)人：西北工业大学，
类型：发明
国别省市：