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帶噴嘴雙通道混流渦輪的性能及流動損失機理
薛穎嫻; 楊名洋; 魏江山; 鄧康耀; 邢衛東 上海交通大學內燃機研究所; 上海200240; 柴油機高增壓國家重點實驗室; 天津300400
關鍵詞：混流渦輪 雙通道蝸殼 噴嘴 不同進氣條件 渦輪性能
摘要：研究了帶噴嘴雙通道蝸殼的混流渦輪在不同進氣條件下的渦輪性能,對比分析了近葉根進氣和近葉尖進氣兩種部分進氣工況下的流場分布,探討了不同進氣工況下的流動損失機理.結果表明:近葉尖進氣和近葉根進氣兩種工況的流通能力相同,但后者效率高1.5%~2.5%.損失分布分析表明,近葉尖進氣和近葉根進氣工況下蝸殼內流動損失基本一致,但前者噴嘴內損失較高,而后者葉輪內的損失高.流場分析表明,近葉尖進氣時噴嘴進口氣流攻角過大導致吸力面前緣發生高強烈流動分離而產生大范圍高熵增,而近葉根進氣時葉輪通道內產生大尺度的“旋風渦”并產生高熵增.這兩個流通部件內的流場特征差別是不同進氣條件下渦輪性能差異的產生機制.該研究為帶有雙通道蝸殼的渦輪氣動優化設計提供了理論基礎.
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