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作者：王兴宸;朱成;杨名洋;金磊;郑新前;
单位：上海交通大学机械与动力工程学院;清华大学车辆与运载学院;
摘要：临近空间活塞动力增压面临着体积流量大、增压压力高、结构紧凑、质量轻等诸多需求的巨大挑战，还受到临近空间带来的低雷诺数效应影响，导致了低压级离心压气机设计难度高。本文针对临近空间活塞动力增压需求，开展了高压比跨声速离心压气机的详细设计研究，在高叶轮修整比值（0.57）设计约束下，实现了最高效率81.2%，最高压比6.0的目标。进一步探索了临近空间低雷诺数对跨声速离心压气机的性能退化规律，分析了雷诺数对压气机内部流动的影响机制。研究表明，低雷诺数时最高效率下降至67.7%，叶轮前缘边界层分离位置提前，形成了明显的层流分离泡结构，造成二次流强度显著增加，导致叶轮流动损失增长并诱发有叶扩压器提前堵塞以及堵塞流量大幅减小效应。
关键词：离心压气机;;跨声速流动;;高压比;;气动设计;;低雷诺数
基金资助：国家自然科学基金(52076130)~~
