一种仿生的压气机非均匀前缘凸结造型设计方法及系统技术方案

技术编号:42561021 阅读:22 留言:0更新日期:2024-08-29 00:31
本发明专利技术一种仿生的压气机非均匀前缘凸结造型设计方法及系统,属于压气机叶栅领域;方法步骤为:构建低速高负荷轴流压气机原型的仿真模型,获得流场数据信息;将原型压气机叶片从叶根到叶顶划分为N个截面;求解N个截面中每一个截面中弧线上的点,并拟合得到各截面的中弧线方程;对从前缘到距离前缘12%轴向弦长位置以内的点,以12%轴向弦长位置为基准对原型压气机前缘沿着中弧线进行几何放缩;确定叶片从叶根到叶顶的N个截面前缘放缩值kl;基于各个变形后的截面,确定前缘凸结造型。本发明专利技术解决了现有压气机叶栅攻角范围窄与延迟了角区失速。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于压气机叶栅领域,具体涉及一种仿生的压气机非均匀前缘凸结造型设计方法及系统


技术介绍

1、作为轴流压气机持续优化工作的一部分,在先进设计方法的帮助下,对轴流压气机叶片的要求如下:提高压比、改善非设计性能与提高效率。因此,在压气机叶栅的设计中,上述对叶片的要求转化为以下几个方面:高载荷、大入射攻角范围与无分离边界层。随着航空发动机推重比的不断提升,压气机的内部气流结构也变得日益复杂。这种复杂性极大地影响了压气机在偏离设计工况下的稳定性,导致传统的空气动力学设计难以有效防止压气机失速的提前发生。

2、为了延迟角区失速的发生,扩大压气机失速裕度,国内外学者提供了包括主动控制与被动控制在内的流动控制方法。座头鲸在运动过程中利用鳍的波浪状前缘实现了减阻,延迟分离以提高灵活性。在对鳍波浪形前缘形态进一步观察与实验研究后,将其从自然系统应用到工程系统。一种新的流体被动控制技术——前缘凸结在叶轮机械中得到了广泛的研究与应用。鲸鱼鳍前缘凸结在叶轮机械中的有效控制流动最早可追溯到fish等(fishf e,battle j m.hydrodynami本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种仿生的压气机非均匀前缘凸结造型设计方法,其特征在于具体步骤如下:

2.根据权利要求1所述一种仿生的压气机非均匀前缘凸结造型设计方法,其特征在于:所述低速高负荷轴流压气机的流场构建方法,

3.根据权利要求2所述一种仿生的压气机非均匀前缘凸结造型设计方法,其特征在于:所述将原型压气机叶片从叶根到叶顶划分为N个截面,采用三次样条插值法。

4.根据权利要求3所述一种仿生的压气机非均匀前缘凸结造型设计方法,其特征在于:所述中弧线方程通过六次多项式拟合,公式为:

5.根据权利要求4所述一种仿生的压气机非均匀前缘凸结造型设计方法,其特征在于:所述...

【技术特征摘要】

1.一种仿生的压气机非均匀前缘凸结造型设计方法,其特征在于具体步骤如下:

2.根据权利要求1所述一种仿生的压气机非均匀前缘凸结造型设计方法,其特征在于:所述低速高负荷轴流压气机的流场构建方法,

3.根据权利要求2所述一种仿生的压气机非均匀前缘凸结造型设计方法,其特征在于:所述将原型压气机叶片从叶根到叶顶划分为n个截面,采用三次样条插值法。

4.根据权利要求3所述一种仿生的压气机非均匀前缘凸结造型设计方法,其特征在于:所述中弧线方程通过六次多项式拟合,公式为:

5.根据权利要求4所述一种仿生的压气机非均匀前缘凸结造型设计方法,其特征在于:所述原型压气机前缘沿着中弧线进行几何放缩的规律为:

6.根据权利要求5所述一种仿生的...

【专利技术属性】
技术研发人员:董杰忠楚武利黄磊罗波申轶豪
申请(专利权)人:西北工业大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1