[发明专利]一种压气机平面叶栅抽吸槽及其设计方法

说明书

本申请属于压气机平面叶栅试验过程中的密流比控制技术领域，具体涉及一种压气机平面叶栅抽吸槽及其设计方法，其设计方法包括叶栅选定步骤：选取平面叶栅中相邻的两个叶栅作为第一叶栅及第二叶栅；平行线确定步骤：在第一叶栅与第二叶栅之间作与第二叶栅的叶背平行的第一平行线及第二平行线，H1H2；叶背垂线确定步骤：过第一叶栅前缘点作第二叶背的垂线得到叶背垂线；尾缘连接线确定步骤：连接第一叶栅尾缘点及第二叶栅尾缘点得到尾缘连接线；抽吸槽开设区域确定步骤：第一平行线、第一平行线、叶背垂线以及尾缘连接线在平面叶栅的端壁的投影围成抽吸槽开设区域。

技术领域

本申请属于压气机平面叶栅试验过程中的密流比控制技术领域，具体涉及一种压气机平面叶栅抽吸槽及其设计方法，以实现对压气机平面叶栅试验过程中的密流比的控制。

背景技术

进行压气机平面叶栅性能试验时，由于在叶栅通道内存在强逆压梯度，经常会出现槽道端壁附面层分离的情况，槽道端壁附面层的分离会导致密流比偏大，致使在平面叶栅性能试验时测得的叶栅性能参数，例如损失系数、出口气流角、叶片表面静压等，与二元流场下的真实值出现较大的偏差，从而不能够正确反映叶栅的性能。

当前，为能够准确地测量得到叶栅的性能参数，通常在端壁50％弦长后开抽吸槽，以吸除端壁的低能流体，从而将密流比控制在目标范围内。经验证，按上述方法开设抽吸槽，对于端壁分离较小的平面叶栅能够取得良好的效果，但由于端壁附面层的初始分离点随着攻角及马赫数的不同而发生变化，在大攻角、高马赫数的试验条件下，按照上述方法开设的抽吸槽位置相对偏后，要调节、控制密流比在目标范围内，所需的抽吸量较大，致使试验难度及试验成本增大，此外，在设备抽吸能力一定时，不容易将密流比调节、控制至目标范围内。

因此，希望有一种技术方案来克服或至少减轻现有技术的至少一个上述缺陷。

发明内容

本申请的目的是提供一种压气机平面叶栅抽吸槽及其设计方法，以克服或减轻上述至少一方面的技术缺陷。

本申请的技术方案是：

一方面提供了一种压气机平面叶栅抽吸槽设计方法，包括以下步骤：

叶栅选定步骤：选取平面叶栅中的一个叶栅作为第一叶栅；选取平面叶栅中与第一叶栅相邻的叶栅作为第二叶栅，第二叶栅位于第一叶栅的叶盆所在的一侧；

平行线确定步骤：在第一叶栅与第二叶栅之间作第一平行线及第二平行线，第一平行线及第二平行线与第二叶栅的叶背平行；其中，第一平行线距第二叶栅的叶背的距离为H1；第二平行线距第二叶栅的叶背的距离为H2，H1H2；

叶背垂线确定步骤：过第一叶栅前缘点作第二叶栅的叶背的垂线，该垂线称为叶背垂线；

尾缘连接线确定步骤：连接第一叶栅尾缘点及第二叶栅尾缘点得到尾缘连接线；

抽吸槽开设区域确定步骤：第一平行线、第一平行线、叶背垂线以及尾缘连接线沿平面叶栅的端壁的垂直方向投影至端壁围成抽吸槽开设区域；

抽吸槽开设步骤：将抽吸槽开设区域开设为抽吸槽。

根据本申请的至少一个实施例，H1＝1mm。

根据本申请的至少一个实施例，H2＝3mm。

另一方面提供了一种压气机平面叶栅抽吸槽，抽吸槽在平面叶栅的端壁上开设，且位于第一叶栅的叶盆与第二叶栅的叶背之间，其中，第一叶栅与第二叶栅为平面叶栅中两个相邻的叶栅；

抽吸槽具有：

第一侧壁面，与第二叶栅的叶背平行，与第二叶栅的叶背之间的距离为H1；

第二侧壁面，与第一侧壁面相对，且与第二叶栅的叶背平行，与第二叶栅的叶背之间的距离为H2，H1H2；