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1991年  第6卷  第1期

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研究论文
高、低能扰动力函数对叶轮机阵发非定常气动力的影响(英文)
Steven R.Manwaring, Sanford Fleeter
1991, 6(1): 2-8.
摘要 PDF(460KB) icon1469 icon470
摘要:
为了研究扰动力函数对多级叶轮机叶片排中基本的高、低能阵发非定常气动响应的影响,在研究用轴流压气机上进行了一系列的基础研究。
轴流压气机可控扩散叶型的数值优化设计
刘波, 周新海, 严汝群
1991, 6(1): 9-12,89.
摘要 PDF(297KB) icon1718 icon477
摘要:
本文采用数值优化技术进行轴流压气机可控扩散叶型设计,选择叶栅总压损失系数为目标函数,对初始叶型在设计与非设计状态的全部工况范围内的气动性能,进行优化计算。应用该数值优化设计系统完成了高进口马赫数、大弯度压气机静子叶栅的试验件设计。实验结果表明,在设计与非设计工况下,所设计的叶栅气动性能良好,达到了预定的设计目标,验证了本文方法的可靠性与适用范围。
压气机叶栅紊流减阻试验研究
苗润田, 王连贵, 唐智明, 高歌
1991, 6(1): 13-16,89-90.
摘要 PDF(342KB) icon1620 icon363
摘要:
本文叙述压气机叶片表面刻花纹对叶栅性能的影响。实验表明,适当的花纹型式可使叶栅的临界马赫数,气流转折角以及最大静压比等主要性能指标均有明显提高。
多级轴流压气机失速边界预估
朱俊强, 刘志伟
1991, 6(1): 17-20,90.
摘要 PDF(311KB) icon1587 icon435
摘要:
本文提出了两种预估多级轴流压气机旋转失速边界方法。前者把关于单叶排的半经验准则推广至多级压气机。取前一级的出囗条件为后一级的进囗条件,每级进行类似运算,对比各级的失速起始流量来判别多级压气机的失速起始边界。预估结果得到了实验验证。后者以小扰动理论为基础,应用非定常二元不可压流的流动模型,导出了双级轴流压气机的旋转失速起始判别准则。利用 Newton- Raphson方法求解特性方程根据设计的程序完成了几个实例的理论估算。预估值和实验值的吻合证实了理论分析的可靠性。并对比不同情况下衰减因子的变化规律,分析了各叶排损失随进口相对气流角的变化趋势。
轮毂处理对单级压气机性能的影响
杜朝辉, 刘志伟
1991, 6(1): 21-24,90-91.
摘要 PDF(338KB) icon1558 icon500
摘要:
在单级轴流压气机的静子内径处进行轮毂处理,以模拟转子尖部的机匣处理。用小型五孔探针详细测量了最佳工作状态和近失速边界状态下转子与静子叶片排下游气流的三元流场,特别是其端部流场。结果发现,对于转子叶尖失速型的级,静子轮毂处理不仅可以提高级的稳定裕度,而且也提高了转子的稳定裕度。
三维旋转层流边界层的计算
祖国君, 陈矛章
1991, 6(1): 25-28,91.
摘要 PDF(313KB) icon1492 icon451
摘要:
本文对三维普遍张量形式的边界层方程进行了求解。对旋转及由此引起的 p/ y≠0的情况进行了处理,并提出了一种新的求解 p/ y≠ 0的方程组的方法。
小发动机涡轮的气动设计问题
石靖, 韩鉴元
1991, 6(1): 29-32,91.
摘要 PDF(304KB) icon1486 icon363
摘要:
先进的小发动机涡轮的流量小,叶片短,展弦比低,二次损失及叶尖漏泄损失大,效率低,温度高冷效差。与大发动机相比,尽管其工作原理相同,但它有其独特的矛盾,设计难度大,需作为一个独特的领域有组织有计划地开展设计研究工作。
下游畸变对压气机性能影响的预测
胡骏, 汤国才, 张惠民
1991, 6(1): 33-37,91.
摘要 PDF(345KB) icon1515 icon366
摘要:
高技术航空发动机因结构紧凑、气动耦合密切而面临着下游畸变问题,影响压气机的性能,因而有必要研究下游畸变对压气机特性和喘振裕度的影响。本文提供了一种预测轴流压气机出口流场畸变对其特性和喘振裕度影响的方法,并具体分析了下游周向总压畸变对某单级轴流压气机特性和喘振裕度的影响。
用平均N-S方程轴流压气机级通流数值计算
朱方元
1991, 6(1): 38-40,94.
摘要 PDF(257KB) icon1475 icon387
摘要:
近代叶轮机准三元方法中子午流计算一直采用管流或通流的无粘流模型。发现多级轴流压气机后面级气流展向掺混重要现象之后,多级轴流压气机子午流场的计算在无粘流的基础上加上了二次流展向掺混的影响,它对多级轴流压气机特别是高压核心机后面短叶片级设计是很重要的。近年来,已经有成效地直接用N-S方程求解叶轮机中的流动问题[1、2](大多是叶栅流动问题),其重要目标似乎是较准确模拟叶轮机级中粘性流动和计算的工程设计应用。为此,我们提出用平均N-S方程和常用的紊流零方程或两方程模型来模拟叶轮机级与多级中通流的粘性流动,给风扇级和压气机级与多级准三元设计方法提供一个考虑粘性影响的通流计算工具,并提出了端壁条件一种有效的处理方法。
应用局部应力应变法预测机匣疲劳寿命
尚伟钧, 廖学军, 许棠
1991, 6(1): 41-45,92.
摘要 PDF(333KB) icon1576 icon390
摘要:
本文在用有限元对带孔圆筒机匣进行了弹塑性分析的基础上,设计了带孔薄板等效模拟试件,试图作为取代圆筒机匣低循环疲劳寿命预测和试验的等效模拟构件,为此对带孔圆筒机匣与带孔薄板等效模拟试件同时进行了低循环疲劳寿命预测和试验,取得了满意的结果。通过对上述结果分析对比,找出了设计真实构件的等效模拟试件准则,为今后复杂构件的低循环疲劳寿命预测,设计等效模拟试件提供了依据。
连续空间离散时间—Riccati传递矩阵积分法
顾致平, 陈松淇
1991, 6(1): 46-50,92.
摘要 PDF(349KB) icon1493 icon475
摘要:
本文提出了分析非线性转子 -支承系统瞬态响应的一种传递矩阵积分法,它借助Newmark差分公式,建立传递关系,使用的传递向量是 {fe} T,而不是以往的 {fe} T;它用Riccati法计算的是各站位的加速度,而不是以往的位移,提高了方法的数值稳定法。本法具有Riccati法的优点,尤其适合于计算含有非线性元件的复杂转子系统的瞬态响应。
航空发动机涡轮盘榫齿裂纹故障研究
姚华兴, 闫沙林
1991, 6(1): 51-53,95.
摘要 PDF(244KB) icon1604 icon390
摘要:
B型机由A型机改型而成,大批服役期中的A型机存在着大量Ⅱ级盘(简称为盘)第一榫齿裂纹与掉块故障。其轻者,裂纹超过标准后报废;重者,榫齿掉块,打伤其它零件,甚至叶片飞出(简称脱榫)。经过故障件金相检查,断口分析,其裂纹性质属机械疲劳。在疲劳损伤中,叶片类零件主要是高循环疲劳。为排除B型机盘和叶片榫齿间连接的故障,我们研究了在飞行与试车台上A、B型机Ⅱ级涡轮叶片(简称为叶片)的振动情况。
随机有限元分析定向结晶涡轮叶片在随机压力场中的可靠性
吕文林, 段振龙
1991, 6(1): 54-56,95.
摘要 PDF(269KB) icon1359 icon454
摘要:
本文采用随机有限元法和二阶矩Hasofer-Lind方法,分析随机压力场对于定向结晶叶片可靠性的影响。利用有解析表达式的、做为随机量采用Monte-Carlo方法计算可靠性指标,与本文编制的随机有限元程序计算的可靠性指标对比,以验证后者的正确性。
矢通量分裂显式格式及二元喷管射流模拟
单鹏
1991, 6(1): 57-62,93.
摘要 PDF(435KB) icon1421 icon354
摘要:
本文在较常用的显式两步格式的基础上,采用 Steger- Warming形式的矢通量分裂 (简称矢分或 FVS)的原理,提出了一种矢分二阶精度显式两步格式。在分析了格式的各种特性后,与Mac Cormack格式进行了实算对比。又给出了某二元喷管射流问题的模拟实例。计算结果表明,矢分与该显式格式的配合具有矢分法的基本优点和计算稳定、速度较快的优点。
涡轮喷气发动机共同工作规律解析分析
刘导治
1991, 6(1): 63-66,93.
摘要 PDF(1201KB) icon1197 icon393
摘要:
涡轮喷气发动机非设计状态下的许多现象都与共同工作时压气机前后各级攻角的变化有关。本文根据共同工作规律,推得了压气机前后各级攻角变化规律的简明解析公式。
二维任意区域贴体曲线坐标的弧长参数生成法
石周和, 张惠民, 王立成
1991, 6(1): 67-69,95.
摘要 PDF(714KB) icon1371 icon458
摘要:
为了求解飞机和发动机这类极其复杂的流场,首先必须发展一种快速、有效和灵活的贴体曲线坐标生成法。
矩形喷流的相似性及流场积分计算方法研究
张正科, 姜正行
1991, 6(1): 70-72,96.
摘要 PDF(246KB) icon1450 icon397
摘要:
矩形喷流的红外隐身效果明显地优于轴对称喷流,矩形喷管的壁板可调,推力矢量可调的特点也已引起广泛的注意。国外早期矩形喷流的研究多限于实验,近年来在数值计算方法上取得进展[1]。国内这方面的工作未充分开展。本文在总结现有各类实验数据的基础上,给出计算等压可压矩形喷流的积分计算方法。
脉动燃烧技术的回顾和展望
曹传钧, 许登峰, 朱长海, 任跃
1991, 6(1): 73-78,93.
摘要 PDF(399KB) icon1465 icon372
摘要:
本文着重介绍了脉动燃烧的性质、特点以及它的发展历史和当今国内外在此领域内研究和应用的现状。并且对脉动燃烧研究和应用中现存的问题及困难做了剖析,并对这一领域进一步发展的方向提出了自己的见解.
旋流突扩燃烧室中回流区的嵌套结构
于强, 刘兴洲, 司徒明, 胡梦觉
1991, 6(1): 79-82,94.
摘要 PDF(289KB) icon1522 icon360
摘要:
本文探讨了一种综合旋流器和钝体结构特点设计的新型旋流室,并对双股同轴中心旋流突扩燃烧室模型进行了冷和热态试验。试验结果揭示了一个新的物理现象,即旋流器造成的旋流室回流区与钝体形成的突扩燃烧室中心回流区嵌套在一起。热态初步试验表明,该现象的存在能提高突扩燃烧室贫、富油工况的燃烧效率.
双旋流模型燃烧室的燃烧特性
张青藩, 周彪
1991, 6(1): 83-85,96.
摘要 PDF(235KB) icon1731 icon370
摘要:
同轴双旋流进气能建立起有利于燃烧的流场,文献[1]的结果表明,同轴的内外两股旋流反向旋转时,边界层内的紊流强度和雷诺应力很高,对强化混合和燃烧有利。据文献[2]报导,用这种双旋流改装了JT-8D火焰筒,取消了火焰筒上的主燃孔与掺混孔,试验实测的慢车状态燃烧效率高达99%。表明这种燃烧室方案在燃气轮机和工业燃烧装置中有着广阔的应用前景。本文重点研究两个径向式叶片旋流器在同轴反向旋转条件下的燃烧特性,包括燃烧效率、熄火边界和出口温度场等。
电磁自动平衡式智能测力仪
蒋智, 高歌, 宁晃
1991, 6(1): 86-88,96.
摘要 PDF(244KB) icon1249 icon379
摘要:
在表面减阻试验测量中,测力方式有多种多样[1],但是,由于它们测力的基本原理是测量在力作用下使弹性元件产生的位移,这将影响测量摩擦阻力的精度。

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