空军工程大学学报（自然科学版）
空軍工程大學學報（自然科學版）
공군공정대학학보（자연과학판）
JOURNAL OF AIR FORCE ENGINEERING UNIVERSITY (NATURAL SCIENCE EDITION)
2013年
2期
18-22,27
,共6页
李凡玉%李军%吴云%梁华%罗志煌%刘东健
李凡玉%李軍%吳雲%樑華%囉誌煌%劉東健
리범옥%리군%오운%량화%라지황%류동건
等离子体%流动控制%表面介质阻挡放电%压气机叶栅%流动分离%数值仿真
等離子體%流動控製%錶麵介質阻擋放電%壓氣機葉柵%流動分離%數值倣真
등리자체%류동공제%표면개질조당방전%압기궤협책%류동분리%수치방진
针对低速条件下等离子体气动激励抑制压气机叶栅吸力面流动分离进行研究.将表面介质阻挡放电等离子体气动激励对流场的作用等效为体积力和热的作用,并考虑等离子体温升对流体热物理性质的影响,建立了等离子体气动激励的数学模型.通过求解电势和电荷方程得到等离子体气动激励诱导的体积力和热功率密度分布函数,通过实验数据拟合得到物性参数函数,分别作为方程源项和系数加入到Navier-Stokes方程中求解.应用模型研究了等离子体激励在不同来流速度、攻角和激励强度下对压气机叶栅性能的影响.数值仿真结果表明:在马赫数为0.05、攻角为2°的情况下,施加等离子体激励后,分离点由65.09％弦长处后移到79.4％弦长,气流转折角增加0.8°,最大总压损失系数减小了7.4％,尾迹宽度减小了12％.来流速度增大激励效果会减弱,来流攻角的改变对激励效果有影响,激励强度增大对流动分离的抑制效果有明显改善.
針對低速條件下等離子體氣動激勵抑製壓氣機葉柵吸力麵流動分離進行研究.將錶麵介質阻擋放電等離子體氣動激勵對流場的作用等效為體積力和熱的作用,併攷慮等離子體溫升對流體熱物理性質的影響,建立瞭等離子體氣動激勵的數學模型.通過求解電勢和電荷方程得到等離子體氣動激勵誘導的體積力和熱功率密度分佈函數,通過實驗數據擬閤得到物性參數函數,分彆作為方程源項和繫數加入到Navier-Stokes方程中求解.應用模型研究瞭等離子體激勵在不同來流速度、攻角和激勵彊度下對壓氣機葉柵性能的影響.數值倣真結果錶明:在馬赫數為0.05、攻角為2°的情況下,施加等離子體激勵後,分離點由65.09％絃長處後移到79.4％絃長,氣流轉摺角增加0.8°,最大總壓損失繫數減小瞭7.4％,尾跡寬度減小瞭12％.來流速度增大激勵效果會減弱,來流攻角的改變對激勵效果有影響,激勵彊度增大對流動分離的抑製效果有明顯改善.
침대저속조건하등리자체기동격려억제압기궤협책흡력면류동분리진행연구.장표면개질조당방전등리자체기동격려대류장적작용등효위체적력화열적작용,병고필등리자체온승대류체열물이성질적영향,건립료등리자체기동격려적수학모형.통과구해전세화전하방정득도등리자체기동격려유도적체적력화열공솔밀도분포함수,통과실험수거의합득도물성삼수함수,분별작위방정원항화계수가입도Navier-Stokes방정중구해.응용모형연구료등리자체격려재불동래류속도、공각화격려강도하대압기궤협책성능적영향.수치방진결과표명:재마혁수위0.05、공각위2°적정황하,시가등리자체격려후,분리점유65.09％현장처후이도79.4％현장,기류전절각증가0.8°,최대총압손실계수감소료7.4％,미적관도감소료12％.래류속도증대격려효과회감약,래류공각적개변대격려효과유영향,격려강도증대대류동분리적억제효과유명현개선.
