赵奔
- 作品数：13 被引量：38H指数：5
- 供职机构：北京理工大学机械与车辆学院更多>>
- 发文基金：国家教育部博士点基金国家自然科学基金国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域：航空宇航科学技术动力工程及工程热物理机械工程更多>>
- 180°进气弯管安装角度对离心压气机的性能影响被引量：10
- 2014年
- 针对车用涡轮增压器压气机进口广泛采用弯管的现实,有必要评估弯管导流进气对离心压气机性能的影响,为发动机进气管道的优化提供参考。本文对离心压气机进口接入直管和多种不同安装角度的180°弯管展开实验和数值研究。研究结果表明:弯管进气使压气机性能下降,其性能下降程度与弯管的周向安装位置有关,而且这种影响随流量增加而增大;叶轮进口的流场结构受进气管道导流、叶轮势流和下游蜗壳周向不对称性共同作用,其对应的总压畸变形态改变了叶轮进气条件,导致压气机性能不同程度下降。
- 王磊磊老大中刘恒赵奔杨策
- 关键词：离心压气机总压畸变
- 组合压气机中导流叶片的尾迹抖动特性被引量：3
- 2012年
- 为明确多排叶栅压气机中影响静叶尾迹抖动特性的因素及机理,探索调制静叶尾迹抖动周期和幅值的方法,采用数值方法对设计流量为1.12kg/s,转速为60 000r/min的一级轴流和离心叶轮组成的组合压气机的非定常流场进行模拟.结果表明:静叶尾迹抖动除受几何因素影响外,还受上下游转子干涉影响,且上下游转子叶片通过频率的异同将影响静叶尾迹抖动的周期性.当上下游转子叶片同频通过时,改变动叶的时序位置可以调制静叶尾迹抖动幅值的大小.另外,静叶尾迹抖动幅值沿叶高方向并不相同,低叶高处静叶尾迹抖动幅值明显大于中、高叶高处静叶尾迹抖动幅值.
- 赵奔杨策张继忠李杜祁明旭
- 关键词：组合压气机非定常掺混调制
- 基于波形分解法研究叶片表面压力波动
- 2013年
- 本文以某一组合压气机为研究对象,采用数值方法模拟三排叶片在设计工作点的非定常流场。依据转/静/转模型中静叶表面压力波动幅频特性,确定影响静叶表面压力波动的因素,通过对比转/静/转模型和时序模型中静叶表面压力分布情况,获得上下游动叶叶片数目对中间叶片表面压力分布影响。最后引入转/静模型,通过应用模型分解减法获得两组影响因素相对叠加相位,从而揭示上下游叶片数目和时序位置影响中间叶片表面压力分布机理。结果表明:上下游动叶叶片数目的异同直接影响中间静叶表面压力波动的周期特性。两组影响因素的相对叠加相位决定着压力波动幅值大小。
- 赵奔杨策老大中张继忠
- 双面离心压气机叶轮特性数值研究被引量：5
- 2012年
- 以双侧进气离心压气机叶轮为研究对象,采用数值模拟方法研究双面叶轮两侧叶片周向位置及两侧叶片进口总压差对叶轮性能及叶轮出口气流流动特性的影响。研究结果表明:双面叶轮两侧叶片相对周向位置对叶轮级性能影响较小,但对扩压器对称面处气流速度分布影响较大。另外,当双面叶轮两侧叶片进口存在2%总压差时,流经叶轮两侧叶片的气体流量存在差别,且流量比随级流量的减小而增大,同时,流经扩压器对称面的气体流量也相应增加。
- 马娟娟赵奔陈山杨策
- 关键词：离心压气机总压
- 导叶间隙不确定性对可调向心涡轮影响数值研究被引量：5
- 2014年
- 为了评估可调向心涡轮导流叶片叶顶及叶根间隙尺寸不确定性对涡轮级性能的影响,首先将喷嘴环叶片大开度模型的单通道定常数值结果与实验数据对比;然后以导流叶片小开度涡轮为研究对象,数值模拟导叶两端叶顶间隙尺寸多种分配模型三维流场,总结出导叶间隙不确定性与涡轮级性能之间相应变化规律;最后选取导叶两端间隙平均分配模型和最优涡轮性能下间隙分配模型开展多通道定常/非定常计算,用于分析间隙分配变化对转静干涉影响。研究结果表明:当导流叶片轮缘侧间隙尺寸占全部间隙尺寸5%~15%范围时,涡轮级效率较高;当导叶间隙全部集中在轮缘侧时,涡轮效率较低;最高、最低效率差别约为6%。间隙泄漏流变化将引起下游转子叶片进口气流角发生变化,进而改变转子叶片吸力面前缘分离涡损失大小。此外,导叶两端间隙分配变化可以改变嘴环叶片吸力面激波强度,并通过诱发交变载荷变化方式影响转子叶片可靠性。
- 赵奔马朝臣胡良军杨策老大中
- 关键词：激波载荷
- 轴径流组合压气机中动叶尾迹与势流叠加特性的数值研究被引量：2
- 2013年
- 对一级轴流和离心叶轮组成的组合压气机非定常流场进行模拟,通过影响因素分组法,讨论了上游轴流叶轮尾迹与下游离心叶轮势流共同对中间静叶气流非定常流动的干涉特性及离心叶轮势流单独对静叶气流非定常流动造成的影响,并得到轴流叶轮与静叶间、轴流叶轮与离心叶轮间和静叶与离心叶轮间的干涉现象对下游离心叶轮进口气流产生的影响.结果表明:当上游轴流叶轮叶片尾迹和下游离心叶轮势流在中间静叶流道内发生耦合叠加时,会导致两种影响因素出现彼此相互激励或抑制现象;在离心叶轮进口处,轴流叶轮与静叶间、轴流叶轮与离心叶轮间和静叶与离心叶轮间的叠加干涉相位不同,将会导致此处气流产生畸变,直接影响离心叶轮进口气流角的非定常波动幅值.
- 刘尹红杨策赵奔老大中马朝臣
- 关键词：尾迹非定常
- 轴流压气机势流和尾迹相互干涉叠加效应分析被引量：1
- 2015年
- 尾迹与势流的相互作用对压气机叶片表面的压力波动强度和出口的轴向速度分布及波动会产生很大影响。针对两级跨声速轴流压气机,采用数值方法研究两排转子叶片周向相对位置不同情况下,叶片表面压力波动抵消区域位置发生的变化。研究结果表明:转子叶片周向位置的变化会对静子叶片尾迹形态产生影响,会导致叶片表面压力波动抵消区域发生变化。伴随转子叶片周向相对位置的变化,存在上游转子叶片尾迹减缓下游静子叶片尾迹衰减的现象,从而改变了叶片排之间的相互干涉强度,并使叶片表面压力波动强度发生变化。
- 杨策张涵之赵奔马朝臣老大中
- 导流叶片两端间隙不同分配对可调向心涡轮性能影响被引量：1
- 2014年
- 针对现有可调涡轮产品缺少喷嘴环叶片两端间隙约束机构现状,选取三种典型喷嘴环叶片间隙分布模型,用数值方法研究喷嘴环叶片两端间隙不同分配对涡轮级性能影响,并找出导致涡轮性能变化的相关机理,为提高可调向心涡轮在非设计工况下性能提供参考.研究结果表明:在小开度情况下导流叶片两端间隙变化导致涡轮级效率差别至少为4%,且流动损失变化主要集中在转子段;导流叶片间隙泄漏流中气体气流角小于主流气体,因此间隙分布变化可以改变转子叶片吸力面前缘附近分离涡位置,从而改变转子叶轮通道内部流动损失,最终影响涡轮性能.
- 赵奔马朝臣胡良军杨策老大中
- 关键词：叶顶间隙
- 组合压气机中尾迹与势流同频/异频干涉的叠加特性被引量：5
- 2013年
- 为揭示多级压气机中上下游叶轮对中间叶片叠加气动影响特性,阐述不同叠加干涉情况下下游叶轮进气角度变化,采用数值方法模拟了一级轴流和一级离心组成的组合压气机非定常流场。详细讨论了上游动叶尾迹和下游动叶势流对中间导流叶栅段气流非定常流动的异频和同频叠加干涉特性,依据计算结果,直观地展示了静叶通道中两种干涉间相互激励和抑制作用的位置和时间,与数学公式的推导结果相互印证。研究结果表明:当上下游动叶对中间静叶段异频干涉时,干涉的激励、抑制区域的轴向位置随时间发生变化;当上下游动叶对中间静叶干涉频率相同时,干涉的相互激励、抑制区域的轴向位置不随时间发生变化,但干涉的激励、抑制区域的轴向位置受时序位置影响。另外,上游动叶尾迹与下游离心叶轮势流的不同叠加情况,决定着下游离心叶轮进口相对气流角的大小及波动幅值。
- 赵奔杨策老大中张卫正
- 关键词：组合压气机非定常尾迹
- 干涉频率和时序位置对静叶尾迹影响的研究被引量：2
- 2013年
- 采用数值方法对设计流量为1.15 kg/s,转速为60 kr/min的一级轴流和离心叶轮组成的组合压气机非定常流场进行模拟,目的是明确多排叶栅压气机中静叶尾迹形态和流动特性,找出影响静叶尾迹非定常流动的主要因素,并探讨干涉频率和动叶时序位置对静叶尾迹非定常流动特性的影响。研究结果表明:静叶尾迹形态和非定常流动特性受上下游动叶叠加干涉影响,且上下游转子对静叶尾迹干涉频率的异同将影响静叶尾迹流动的周期性;当上下游转子叶片对静叶尾迹干涉频率相同时,改变上下游转子的时序位置既可以实现对静叶栅出口气流脉动强度的调制,也可以实现对离心叶轮进口气流角波动幅值的调制。
- 赵奔杨策李杜祁明旭张继忠
- 关键词：组合压气机尾迹非定常
