某型高压压气机12级转子叶尖间隙理论分析与数值模拟

论文摘要

以某型发动机轴流高压压气机为对象,研究该压气机第12级转子与机匣在运行过程中受温度、气动和离心载荷综合作用下的径向变形。先通过改进预测涡轮叶尖间隙的理论简化模型,来预测该压气机在各工况下叶尖间隙变化规律;再通过三维建模,运用有限元软件ANSYS对压气机各工况进行流-固-热耦合瞬态分析模拟,得到叶尖间隙变化规律,提取间隙变化最大时的各部件径向变形并沿轴向展开。结果表明:两种方法获取的间隙变化规律趋于一致,但理论分析能较快获取规律,而数值模拟结果更加精确,并可以确定叶片顶端最易刮伤的结构位置。研究结果对快速预测叶尖间隙,确定装配间隙和机匣涂层的分布有着重要的参考价值。

论文目录

• 1 理论模型分析
•   1.1 理论简化模型框架
•   1.2 模型参数选择及计算结果分析
• 2 模拟仿真
•   2.1 有限元模型
•   2.2 边界条件确定
•   2.3 仿真结果及应变分析

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 詹江正,张光,宋文艳,黄传兵,张伟刚

关键词: 压气机,叶尖间隙,数值模拟,简化模型,流固热耦合

来源: 机械科学与技术 2019年10期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑

专业: 航空航天科学与工程

单位: 桂林航天工业学院机械工程学院,西北工业大学航空学院,西北工业大学动力与能源学院,中科院过程工程研究所多项复杂系统国家重点实验室

基金: 国家自然科学基金面上项目(51471159),多相复杂系统国家重点实验室自主部署重点课题项目(MPCS-2012-A-06)资助

分类号: V233

DOI: 10.13433/j.cnki.1003-8728.20190003

页码: 1632-1640

总页数: 9

文件大小: 590K

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