王宏亮 席 光
摘要:將數(shù)值流場分析方法與有限元方法相結合,利用流固耦合技術,由黏性流場分析得到流場的壓力分布,并將其作為氣動載荷施加于葉片表面進行應力應變分析,再對葉輪施加離心力載荷,分析離心葉輪葉片的變形情況,從結果中提取網(wǎng)格結點變形量,對葉片坐標進行修正得到工作狀態(tài)下葉片的型線,并再次進行流場分析,為研究葉輪工作狀態(tài)下葉頂間隙的變化對葉輪性能的影響,在固定轉速下分別計算了3種葉頇間隙分布情況下的葉輪性能,研究表明:氣動載荷下的葉片形變量僅占總體裁荷下形變量的1%到3%左右,工作狀態(tài)下葉片最大形變位置為葉頂葉尖;變形的葉根與葉頂向輪蓋靠近,造成葉頂間隙減小;在葉頂間隙為0.5mm時,葉輪出口間隙減小量最大達到原間隙的50%;由于葉頂間隙以及葉片型線的變化,使得離心葉輪等熵效率在小流量時下降0.9%~1.8%。
關鍵詞:離心葉輪;葉片形變;流固耦合;氣動性能;葉頂間隙
中圖分類號:TB302.3O346文獻標志碼:A文章編號:0253—987X(2009)05—0046—05