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离心压气机叶片载荷对间隙敏感性的影响
1
作者 胡小文 张同桐 +1 位作者 毛义军 胡斯特 《流体机械》 CSCD 北大核心 2024年第9期48-56,共9页
为了研究压气机叶片载荷分布影响间隙敏感性的机理,对2款叶型在不同间隙下的流动结构及不可逆损失来源进行了分析。结果表明,相对于前部加载叶型,中部加载叶型可以降低叶轮效率对间隙的敏感性,效率衰减斜率会随着设计载荷后移而减小,幅... 为了研究压气机叶片载荷分布影响间隙敏感性的机理,对2款叶型在不同间隙下的流动结构及不可逆损失来源进行了分析。结果表明,相对于前部加载叶型,中部加载叶型可以降低叶轮效率对间隙的敏感性,效率衰减斜率会随着设计载荷后移而减小,幅度可达14%;间隙泄漏流与主流的掺混损失对间隙变化带来的叶轮损失的增加起主导作用,占比接近70%;对于前部加载叶型,在25%流向位置附近存在二次泄漏现象,间隙增大后,二次泄漏流继续增强,进而引发三次泄漏,中部加载叶型无此现象;叶片载荷加载方式对间隙敏感性产生作用的主要机理是,前载叶片在间隙增大时,具有更强的通道二次流和泄漏涡结构,进而会带来更高的熵产率和损失,引起压气机效率下降更快带来间隙敏感性增加;通过优化通道内二次流和泄漏涡结构,有利于得到间隙敏感性更低的气动设计。研究结果可为研制低间隙敏感度高性能的压气机提供参考。 展开更多
关键词 离心压气机 叶顶间隙 敏感性 熵产率 掺混损失
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半开式轴流风机叶顶非均匀倒圆对泄漏流和噪声的影响 被引量：3
2
作者 胡斯特 曹庆明 +3 位作者 李跃飞 张龙新 胡小文 陈鹏 《风机技术》 2023年第3期54-58,共5页
采用数值仿真和实验结合的方法研究了半开式轴流风机叶顶压力面非均匀倒圆结构对叶顶泄漏流动的控制机理,以及对气动和噪声性能的影响。研究结果表明,叶顶压力面侧非均匀倒圆结构能够减弱叶顶的分离涡和二次涡,降低叶顶载荷,改变叶顶泄... 采用数值仿真和实验结合的方法研究了半开式轴流风机叶顶压力面非均匀倒圆结构对叶顶泄漏流动的控制机理,以及对气动和噪声性能的影响。研究结果表明,叶顶压力面侧非均匀倒圆结构能够减弱叶顶的分离涡和二次涡,降低叶顶载荷,改变叶顶泄漏涡在吸力面的分离点,削弱叶顶泄漏涡强度,实现同风量噪声下降0.8dB(A),而对风量和功率的影响可忽略。 展开更多
关键词 叶顶 压力面 非均匀倒圆 叶顶泄漏涡
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油烟机多翼离心风机气动噪声源及贡献度研究 被引量：1
3
作者 胡斯特 吴金鑫 +2 位作者 胡小文 陈鹏 张龙新 《流体机械》 CSCD 北大核心 2023年第12期64-70,88,共8页
为了研究油烟机中多翼离心风机的主要气动噪声源,通过非定常流场仿真和气动噪声仿真方法,计算对比了各个部件在7个特征频率上对测点噪声的贡献度,并从声传播角度分析了不同部件噪声贡献的产生机制。结果表明,油烟机风机系统的主要噪声... 为了研究油烟机中多翼离心风机的主要气动噪声源,通过非定常流场仿真和气动噪声仿真方法,计算对比了各个部件在7个特征频率上对测点噪声的贡献度,并从声传播角度分析了不同部件噪声贡献的产生机制。结果表明,油烟机风机系统的主要噪声源位于蜗壳内表面和叶轮表面。其中蜗壳内表面中341.1 Hz噪声主要来源于蜗壳电机侧内表面和蜗壳出口,声强贡献占比分别为41%和39%;713.78 Hz噪声主要来源于蜗壳内表面的侧弧面,贡献占比42%;1137 Hz噪声的贡献则主要来源于蜗壳底盘侧内表面,贡献占比74%。而叶轮中电机侧短叶片对1000 Hz以下的低频噪声的贡献较大,声强贡献占比64%;主进气侧长叶片对1000 Hz以上的中高频噪声贡献较大,贡献占比61%。蜗壳内表面主要是通过声传播对测点噪声产生影响,叶轮出口高速气流是形成宽频噪声源的主要原因,而测点频谱中的低频“驼峰”特征是由叶片旋转产生的宽频噪声与蜗壳流道内部的声腔模态耦合放大特定频率声压幅值所致。研究结果对进一步针对性优化油烟机中风机气动噪声具有指导意义。 展开更多
关键词 油烟机 多翼离心风机 噪声仿真 贡献度分析
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轴流风扇叶顶沟槽对间隙流动控制机理研究 被引量：3
4
作者 胡小文 李景银 +1 位作者 闻苏平 胡斯特 《流体机械》 CSCD 北大核心 2021年第8期57-63,共7页
采用数值和试验方法研究了轴流风扇叶顶沟槽对叶顶间隙泄漏流的控制机理。对比分析4种不同槽宽比(3:1,6:1,8:1,10:1)的叶顶贯穿式沟槽结构对叶顶泄漏涡的发展的影响。结果表明,不同槽宽比的沟槽都能削弱叶顶泄漏流强度,获得比原型更好... 采用数值和试验方法研究了轴流风扇叶顶沟槽对叶顶间隙泄漏流的控制机理。对比分析4种不同槽宽比(3:1,6:1,8:1,10:1)的叶顶贯穿式沟槽结构对叶顶泄漏涡的发展的影响。结果表明,不同槽宽比的沟槽都能削弱叶顶泄漏流强度,获得比原型更好的风扇效率,槽宽比越大对风扇效率的提升效果越明显。其主要作用机理是通过沟槽将压力面部分流体引射到吸力面形成射流作用,将原叶顶泄漏涡吹离叶片吸力面,并在沟槽下游顶部产生一个同向的新叶顶泄漏涡,新叶顶泄漏涡与原叶顶泄漏涡相互作用,降低了原叶顶泄漏涡的强度。 展开更多
关键词 沟槽 槽宽比 轴流风扇 叶顶泄漏涡
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叶顶小翼对不同加载叶顶型线轴流风扇的流动控制研究 被引量：5
5
作者 胡小文 张龙新 +1 位作者 胡斯特 詹东文 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第24期8090-8097,共8页
为了揭示吸力面叶顶小翼翼宽对对旋风扇气动性能的影响,针对不同加载叶顶叶型的第二级转子,通过数值研究了对旋风扇内部的流场结构。研究表明,采用吸力面小翼可以有效提高对旋风扇的气动效率及总压升,且小翼愈宽,提升效果越显著。当转... 为了揭示吸力面叶顶小翼翼宽对对旋风扇气动性能的影响,针对不同加载叶顶叶型的第二级转子,通过数值研究了对旋风扇内部的流场结构。研究表明,采用吸力面小翼可以有效提高对旋风扇的气动效率及总压升,且小翼愈宽,提升效果越显著。当转子叶顶载荷增加时,端区流场恶化,应用小翼获得的气动收益逐渐增加。吸力面小翼控制叶顶泄漏流动的机制在于将原来较强的叶顶泄漏涡削弱成2个分开的小涡,大幅度降低了叶顶泄漏涡造成的流动损失。 展开更多
关键词 叶顶小翼 对旋 轴流风扇 叶顶泄漏涡
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前级转子应用叶尖小翼对对旋风机性能的影响
6
作者 张龙新 毛义军 +1 位作者 胡斯特 胡小文 《汽轮机技术》 北大核心 2022年第4期282-284,288,共4页
为进一步改善某型对旋风机的性能,将叶尖小翼技术应用到了首级转子。结合延迟分离涡模拟与实验测试的方法,详细研究了吸力面与压力面小翼的作用效果及机制。结果表明,首级转子加载吸力面或压力面小翼对对旋风机的气动性能影响较小,但应... 为进一步改善某型对旋风机的性能,将叶尖小翼技术应用到了首级转子。结合延迟分离涡模拟与实验测试的方法,详细研究了吸力面与压力面小翼的作用效果及机制。结果表明,首级转子加载吸力面或压力面小翼对对旋风机的气动性能影响较小,但应用吸力面小翼能够有效降低对旋风机的气动噪声。通过加载吸力面小翼,叶尖泄漏涡偏离壁面发展且强度有所降低,减弱了其与壁面间的干涉作用,叶片表面压力脉动得到有效削弱。 展开更多
关键词 对旋风机 叶尖小翼 叶尖泄漏流
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应用叶尖小翼改善对旋风机性能的数值及实验研究 被引量：3
7
作者 张龙新 胡斯特 +2 位作者 詹东文 胡小文 陈鹏 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第6期1691-1695,共5页
针对某空调对旋风机设计了叶尖小翼,借助数值模拟与实验的方法,详细分析了不同小翼构型对空调对旋风机叶尖流场以及声学性能的影响。仿真计算结果表明,应用吸力面小翼能够增强叶尖近吸力侧流动的稳定性,而压力面小翼对叶尖流动的影响很... 针对某空调对旋风机设计了叶尖小翼,借助数值模拟与实验的方法,详细分析了不同小翼构型对空调对旋风机叶尖流场以及声学性能的影响。仿真计算结果表明,应用吸力面小翼能够增强叶尖近吸力侧流动的稳定性,而压力面小翼对叶尖流动的影响很小。噪声测试结果显示,应用吸力面小翼可降低对旋风机的总声压级。 展开更多
关键词 对旋风机 叶尖小翼 泄漏流 气动噪声
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