冷气喷射对缩放型流道涡轮叶栅性能及流场影响的数值研究

本文利用数值模拟方法详细研究了缩放型流道叶栅中从六个不同轴向位置处以不同的质量流量比喷射冷气对叶栅流场性能的影响，对比分析了能量损失系数、叶表静压分布、流道内马赫数分布等，结果表明冷气喷射对叶栅性能的影响和内伸波的影响是不同的。叶栅性能的变化主要是由于冷气喷射导致叶型损失的变化引起的，当冷气从吸力面内伸波作用位置附近及前缘滞止线附近喷射时，冷气与主流的掺混剧烈且持续到叶栅出口处，使得叶栅损失增加；当冷气从压力面和吸力面喉口位置处射流时，叶栅损失减小。在吸力面内伸波反射点附近射流时，由于冷气的滞止作用使得冷气孔前的压力增大，进而减小内伸波前后压差，减弱内伸波强度。