离心叶轮变工况气动性能计算及CFD验证
在离心压缩机基本级的损失预估过程中，应较全面考虑叶轮、扩压器等各个元件中的所有流动损失，并建立损失模型，如：叶片表面摩擦损失、叶片载荷损失、间隙损失、尾迹混流损失、回流损失以及扩压器内流动损失等。
本文在已有的离心压缩机变工况性能预测基础上，建立贴近真实情况的损失模型，选择贴近真实情况的修正参数计算公式，运用FORTRAN语言和VISUALBASIC语言编写程序进行离心叶轮变工况气动性能计算处理。运用已有的离心压缩机最佳工况点的数据参数作为变工况程序的初始值，给定变转速的数值及个数，得到变转速变流量条件下的气动参数值，最终得到某转速下的性能曲线，程序还可以预测喘振与阻塞现象发生点，为压缩机的安全运行提供保障。
采用Eckardt典叶轮进行离心压缩机变工况性能预测程序的准确性验证。运用计算软件，生成叶轮和无叶扩压器几何模型，计算得到变工况条件下的性能参数等值，然后运行本文编制程序，得到变工况条件下的性能参数及气动性能曲线。
通过对比两者变工况条件下的整机效率、叶轮效率以及压比等参数，分析预测值与实验值之间的误差程度与影响原因。
由于目前离心压缩机性能预测方法主要采用由实验结果归纳得到的关系式，不可避免造成性能预测数据与真实值之间一定范围内的差距。本文变工况计算程序也是一个需要不断验证的过程，需要结合更多更丰富的数值与实验结果不断完善计算方法与修正参数。本文意义在于在设计阶段基本了解压缩机的性能情况，在离心压缩机的总体设计中缩短设计的周期，提高设计的效率。
离心压缩机;变工况;流动损失;气动性能预测;数值模拟
天津大学
硕士
流体力学
刘正先
2011
中文
TH452
40
2013-04-02（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）