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作者:李嘉;周文;王淑红;张伟;代朝武;
单位:长安大学工程机械学院;中国航发西安动力控制科技有限公司;陕西空天动力研究院有限公司;
摘要:为了明确开式燃油离心叶轮汽蚀特性的非定常演变规律,在不同进口压力下进行汽蚀非定常仿真,重点分析叶轮及蜗壳关键流动区域内非定常流动特点、气液两相分布特点及压力脉动时频特性。确定汽蚀非定常仿真边界,对不同仿真步长及汽蚀模型进行相关性检验。将数值仿真预测结果与其性能试验结果对比,结果表明扬程和效率最大误差均小于5%,即所采用的仿真方法有效。仿真结果表明:不同进口压力下,叶轮进口区域均会产生一定的空化区域,而低进口压力下该区域会发生扩张,从叶片吸力面延伸至相邻叶片压力面,并逐渐扩展至叶片出口区域。另外,叶轮流道内主频为转频f_n,汽蚀的产生影响了进口区域的压力脉动幅值,仍会存在一定的非定常强度;部分位置出现了其他倍频,而蜗壳流道内主频仍为叶频f_b。
关键词:开式燃油离心叶轮;;汽蚀特性;;非定常流动特性;;压力脉动;;数值仿真
基金资助:陕西省自然科学基金(2020JQ-335);; 国家科技重大专项(J2019-V-0016-0111)~~