来流马赫数对叶栅吸力面可压边界层稳定性影响研究

董学智; 颜培刚; 韩万金

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来流马赫数对叶栅吸力面可压边界层稳定性影响研究

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摘要

针对叶栅高速流动稳定性预测及转捩问题,采用理论分析与实验测量相接合的方法.首先推导出正交曲线坐标系下三维扰动波的抛物化稳定性方程(PSE),在风洞实验中,采用叶栅表面压力测孔测量了设计叶栅表面静压分布.根据表面静压分布测量值,通过求解Falkner-Skan方程以获得不同来流马赫数下边界层内速度、压力、密度等参数的分布.将以上结果作为边界层平均流动值,结合数值离散化的正交曲线坐标系非线性抛物化稳定性方程(PSE)对流动的稳定性进行特征值分析.数值离散采用六阶精度差分格式,采用大步长隐格式法求解方程以保证求解的稳定性.计算结果表明本文所选用的实验叶栅由于加工量较小并采用后部加载叶型设计,边界层流动相对稳定.来流马赫数增加对边界层稳定性有微弱影响,会导致流动趋于不稳定.

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来源
《汽轮机技术》 |2007年第2期|121-124|共4页
作者
董学智; 颜培刚; 韩万金;
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作者单位

哈尔滨工业大学能源学院,哈尔滨,150001;

哈尔滨工业大学能源学院,哈尔滨,150001;

哈尔滨工业大学能源学院,哈尔滨,150001;

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正文语种 chi
中图分类航空发动机气体力学;
关键词
风洞实验; 叶栅边界层; 曲线坐标系; PSE方程; 高速边界层; 稳定性;

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