高速盘式转子装置在涵道风扇叶尖气动研究中的可行性分析

【作者】 张子扬； 蒋红梅； 彭旭； 卢少鹏； 张强；

【机构】 上海交通大学密西根学院； 上海交通大学溥渊未来技术学院； 上海交通大学航空航天学院；

【摘要】 绿色航空、节能减排是当前全球民航领域的发展趋势,电动飞机是其主要发展路径之一,其中涵道风扇常用于推动高速电动飞机。叶尖泄漏流是造成涵道风扇气动损失的重要因素,不同叶尖密封设计策略有助于减少损失,提高整机效率。准确、高效的气动实验对理解流动物理机理和评价设计性能具有重要意义。机匣与转子的相对运动会显著影响风扇叶尖泄漏流,传统模拟机匣相对运动的实验装置通常无法模拟高速旋转运动。本文采用基于NACA65翼型的高速涵道风扇,通过数值模拟方法论证运用新型盘式转子装置模拟近似发动机工况的相对运动,进行高转速条件下风扇高速叶尖泄漏流实验研究的可行性。结果表明在当前转盘设计半径与风扇叶片轴向弦长比值下,实验与真实发动机工况下机匣相对运动产生的流场接近,可用于转动工况下涵道风扇叶尖气动实验研究。更多还原