翼付き圧縮機翼列における空力性能に及ぼすテーラード境界層吸込みの影響【JST・京大機械翻訳】

Jun Ding; Xin Du; Shaowen Chen; Xun Zhou; Songtao Wang; Jiaqi Shen

文献

J-GLOBAL ID：202102288261348807 整理番号：21A1773829

翼付き圧縮機翼列における空力性能に及ぼすテーラード境界層吸込みの影響【JST・京大機械翻訳】

Influence of Tailored Boundary Layer Suction on Aerodynamic Performance in Bowed Compressor Cascades

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資料名：
号： GT2017 ページ： Null 発行年： 2017年
JST資料番号： A0478C 資料種別：会議録 (C)
記事区分：原著論文発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

湾曲圧縮機カスケードの空力性能に及ぼす境界層吸込の影響を,本論文で議論した。予備研究を,0.60のピーク拡散係数と60度のキャンバー角を有する高負荷圧縮機カスケードの文脈で行った。数値シミュレーション結果と実験データ間の比較は,ブレード湾曲が流れ特徴の半径方向移動を修正して,分離からブレード吸引表面境界層を防ぐのを助けることを示した。入射範囲を増加させ,発生範囲にわたる損失を減らすために,異なる操作条件で最適なブレード湾曲設計が存在することは注目に値する。境界層吸引の導入により,ブレード設計はより複雑になった。したがって,本論文では,機械的単純さと製作制約に基づいて,湾曲翼形状,吸引流分率,および吸引スロット位置を含む設計パラメータに関する完全な数値研究を行った。流れ物理をより良く理解するために,吸引スロットとプレナムを計算領域の一部として含む。吸引した流体はプレナムに通過し,ブレードのハブとシュラウドの両方を通して除去される。そこから,冷却空気として使用するために,エンジン内の他の点に搭載または運ばれることができる。吸引流の停滞圧力損失を考慮しない場合,ブレード損失は,入口質量流量の0.5%から2.5%までの成長吸引流分率とともに持続的に減少できた。しかし,よどみ圧力損失に及ぼす吸引流の影響を適切に定量化すると,翼の損失減少傾向は,比較的安定か,または吸引流分率の増加とともに逆転する。計算は,流れ経路への吸引の適用が調査され,また,吸引の適用による負の影響を部分的に相殺するために,ブレード湾曲と組み合わせる必要があることを示した。吸引したブレード上のブレード湾曲の適用は,低量の吸引流を用いて同じ損失低減を達成できる。言い換えると,端壁近傍のスパン方向圧力勾配の増加は,同じ吸引流分率を持つ湾曲翼による二次流の影響を低減するためにさらに利用できる。吸引はブレード湾曲から分離すべきではなく,最適ブレード湾曲角度は,異なる吸引流分率と吸引スロット位置に基づいて異なる。吸引スロット位置は,カスケードコーナーにおける三次元分離のような流れ現象によって決まる。吸引流からの停滞圧損失を考慮すると,三次元分離領域内部の吸引はブレード損失に有益な影響を与える。逆に,吸引位置が3次元分離領域の外側にあるならば,それは,その有効性を急速に失い,また,空気力学的性能のわずかな劣化をもたらす。Please refer to the publisher for the copyright holders. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

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送風機,圧縮機,風車

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