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波浪形前缘多目标优化设计及流动控制机理
【机构】 西北工业大学动力与能源学院；
【摘要】 随着航空发动机的不断发展,压气机整体设计思想也在不断改进,但是高负荷压气机仍面临诸多气动问题,为了解决这一问题,在现有的叶片设计理念下引入了波浪形前缘设计。通过数值模拟,基于正弦函数控制的均匀波浪形前缘与傅里叶函数控制的非均匀波浪形前缘造型,结合多目标优化方法,对两种造型方式进行分别优化。结果分析表明:在失速点,最优的均匀与非均匀前缘波浪造型的总压损失系数分别为0.15356与0.1529,相比原型分别提升了3.37%与5.58%;在设计点两者差异较小。其流动控制机理是通过前缘波浪产生的前缘涡对与前缘分离涡共同作用,形成了Vortex-D。Vortex-D与通道涡的旋向相反,能够制止通道涡的发展,缓解低能流体的累积,抑制角区分离的发展。
【基金】 国家自然基金面上项目（52076179）
- 【会议录名称】 第七届空天动力联合会议暨中国航天第三专业信息网第四十三届技术交流会论文集（第一册）
- 【会议名称】第七届空天动力联合会议暨中国航天第三专业信息网第四十三届技术交流会
- 【会议时间】2023-05-10
- 【会议地点】中国江苏苏州
- 【分类号】V232
- 【主办单位】中国科协航空发动机产学联合体、中国空天动力联合会