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《小流量下離心壓氣機無葉擴壓器數(shù)值模擬及流動分析》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、2010年第5期(總第119期)內燃機與動力裝置I．C．E＆Powerplant2010年10月【試驗研究】小流量下離心壓氣機無葉擴壓器數(shù)值模擬及流動分析馬超，王航，劉云崗，朱智富(1．山東大學能源與動力工程學院，山東濟南250061；2．壽光康躍增壓器有限公司，山東壽光262711)摘要：無葉擴壓器是離心壓氣機重要部件，也是渦輪增壓器上應用最多的擴壓器類型，詳細研究其內部流場，掌握流動損失產(chǎn)生的機理，對于提升擴壓器性能及抑制其失速的發(fā)生具有重要意義。本研究利用商用CFD軟件NUMECA對離心壓氣機無葉擴壓器進行了數(shù)值模擬，并對無葉擴壓器收縮段和平行段內的流動分別進行分析，探討了它們各
2、自流動的特點，為進一步深入研究無葉擴壓器流動，提升其性能奠定基礎。關鍵詞：離心壓氣機；無葉擴壓器；數(shù)值模擬；流動分析中圖分類號：TK402文獻標志碼：A文章編號：1673—6397(2010)05—0013—04NumericalSimulationandFlowAnalysisoftheVanelessDifuserofCentrifugalCompressorinLowFlowConditionMAChao，WANGHang。，LIUYun—gang，ZHUZhi—fu(1．SchoolofEnergy&powerEngineering，ShandongUniversity，Jin
3、an250061，China；2．ShouguangKangyueTurbochargcrCo．，LTD．，shouguang262711，China)Abstract：Thevanelessdiffuseristhemostwidelyusedintuobochargerbutalsothekeycompo—nentofcentrifugalcompressor．Thestudytothemechanismoftheflowandlossinthevanelessdif-fuserisshownimportanttoimprovetheperformanceofdiffuserand
4、avoidstal1．Inthepaper，thece-trifugalcompressorissimulatedbytheCFDsoftwareNUMECAandtheanalysisisgiventoflowcharacteristicinconvergeandparallelareaofthediffuser．Theresearchprovidesasolidfoundationtoresearchflowcharactericsandtoimproveitsperformance．KeyWords：CentrifugalConpressor；VanelessDiffuser；N
5、umericalSimulation；FlowAnalysis析的探索，得出了失速團與臨界流動角受葉片數(shù)影引言響很大的結論。文獻[2]的結果表明，三維流動分擴壓器是離心式壓氣機的重要元件，主要分為離的存在會產(chǎn)生非定常流動，并且分離的位置取決有葉擴壓器和無葉擴壓器兩種。與有葉擴壓器相于流動角、入口雷諾數(shù)和擴壓器幾何形狀，文獻[3]比，無葉擴壓器變工況性能較好，加工簡單，在現(xiàn)代對擴壓器內回流現(xiàn)象進行研究，并提出了預測擴壓車用渦輪增壓器離心壓氣機中有著廣泛的應用。對器內部回流開始時的人口流動角模型。文獻[4]對無葉擴壓器內部流動情況給與充分的研究，對于改同一葉輪級采用無葉和有葉兩種擴壓器時進
6、行對比善無葉擴壓器內氣流的流動情況，進一步提高壓氣性分析，詳盡闡述了兩種擴壓器形式的優(yōu)缺點。此機的效率具有重要意義。國內外有諸多學者對于離外還有諸多學者～¨對無葉擴壓器結構形式對性能心壓氣機擴壓器的流動狀況進行了大量的研究。文影響進行了研究，得出了許多有價值的結論。但所獻[1]對大寬度無葉擴壓器旋轉失速進行了機理分有的研究均將擴壓器整體性考慮，研究對象也大都基金項目：山東大學自主創(chuàng)新基金資助(200933050)作者簡介：馬超(1985一)，男，安徽省淮南市人，在讀碩士研究生，主要從事車用渦輪增壓器的研究。內燃機與動力裝置2010年10月集中于平行側壁型無葉擴壓器，對于收斂型無葉擴2試
7、驗驗證壓器，尤其是對于擴壓器收縮段和平型段分別進行研究的報道較少。本文就離心壓氣機收縮型無葉擴為了驗證模擬計算結果的準確性，進行了相應壓器的收縮段和平行段就喘振發(fā)生前的流動狀況分試驗驗證，試驗裝置及試驗方法請參照文獻[8]。別進行分析，力求闡述清楚兩者流動狀況的特點，為由圖2可見，計算結果和試驗結果非常接近，最高壓進一步深入分析擴壓器流動及喘振機理奠定基礎。比相差不超過0．5％，并且在小流量區(qū)都表現(xiàn)出了l研究對象及研究方法壓比先稍有下降然后逐漸
