轴流式压缩机中的损失课件.pptx

1、轴流轴流式压缩机中的损失式压缩机中的损失1 流动损失流动损失，机械损失，漏气损失223311 312trccdpLhh叶型损失，环端面损失，尾迹损失一 叶型损失1 流动损失1 摩擦损失1 流动损失2 分离损失00nun1 流动损失正冲角，扩压度增大，离心力影响，分离易扩大负冲角，扩压度减小，离心力影响，分离不易扩大1 流动损失1 流动损失3 尾迹损失混合均匀化在1/4弦长距离内基本完成，几倍弦长距离才真正均匀化1 流动损失计算叶型损失的方法1 流动损失1 运用附面层理论近似解法2 用儒可夫斯基升力理论计算叶型阻力系数2122sincos ()sin() /mxpmctgctgctgb t1 流

2、动损失1 流动损失3 半经验公式0.0220.006 /xpct b来流M不大，Re3*105设计工况0.0140.018xpcRe1*1050.030.006 /xpct b最小损失0.0120.0480.023 /xpcfb t4 总压损失系数2111(1)/ 1 (1)1kkwkk1 流动损失*2*1pp11wcrwa1 流动损失2 环端面损失由于气流沿着气缸和转子轮毂表面流动所产生的摩擦和涡流损失，影响到轴向速度分布1 效率修正法*11hlhllvvl1 流动损失mxatcAl2 环端面损失系数0.020.03AA1 流动损失霍维尔斯杰芬逊叶片越高，损失系数越小三、 二次流损失1 双涡

3、损失1 流动损失通道涡，低能量的气流在流道非工作面附近积累，引起气流扰动和损失，并导致气流偏离正常方向，产生对后面叶片排的不利冲角1 流动损失2 径向间隙流动损失端流动或端部潜流叶栅负荷越大，叶端截面厚度越薄，径向间隙越大，则流动损失越严重1 流动损失1 流动损失3、叶身附面层径向流动的迁移损失uuc 离心力大于主流中的，而径向压差一定，叶身附面层内气体由叶根向顶部移动动叶叶身附近静叶相反1 流动损失径向潜流使叶身附面层向动叶顶部与静叶端部（近轮毂处）堆积加厚，而恶化了这些区域的流动。由于动叶栅中u比cu大的多，故动叶附面层的径向迁移更严重，损失更大。4 刮擦涡损失1 流动损失叶片可以从壁面把

4、附面层刮下来，刮起旋涡，引起损失1 流动损失计算二次流损失公式一系列简化经验公式20.018xsycc20.113/(/ )xsyccl b叶栅流动损失系数1 流动损失xxpxaxscccc212sinmrxmwhc动叶栅流动损失功1 流动损失四、雷诺数和来流自由紊流度对叶型损失影响1 雷诺数影响1 流动损失2 自由紊流度影响2 /uTuw层流分离附面层，层流气泡形成附面层，向紊流附面层的转变，全紊流附面层Re2.0E5, 流动将明显受自由紊流度的影响1 流动损失（1）多级轴流压缩机各级紊流度变化1 流动损失1 流动损失（2）紊流度对压缩机叶栅的叶型损失影响1 流动损失（3）紊流度对叶栅气流转

5、折角和叶型损失的影响扩压叶栅效率：扩压叶栅中气流速度下降，其所减小的动 能有多少转化为压缩功的比例数1 21 21 222221212122adrhhwwww 2 叶栅效率动叶栅在轴流压缩机中，由于级压比很小，可认为：poladhh1 21 21 211mmtgctg1 21 2xyCC 动叶栅阻升比2 32 32 322223232122adrhhcccc 静叶栅静叶栅阻升比2 叶栅效率2 32 32 311mmtgctg2 32 3xyCC 1 31 22 3adadadadttthhhhhh基元级效率2 叶栅效率222223121 22 3222212232222adadttccwwhh

6、wwcchh1 22 3(1)基元级效率除与动静叶栅效率有关外，还与反动度有关11122uuuumummzmzmzcwwuucwuuctgwww速度三角形关系2 叶栅效率12122uuuuumummzmzmzccuucwuwcctgccc2 叶栅效率静叶栅基元级动叶栅1 21 21 21 21 21111mmtgctg2 32 32 32 32 3111111mmtgctg1 22 3,adf最佳反动度22 322 31 222 31 222 31 211110.5111opt1 22 32 叶栅效率最大效率最佳流量系数max1 2122(0.5)1( 1)2opt22(1)11()22opt