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第23卷第1期 工 程 热 物 理 学 报 Vol.23 O l 2002 年 1月 JO1IRNA I ENGINEERING THERMOPHYSICS N20o0.21 离心压缩机级内三维粘性流动数值分析 席 光 高丽敏 王尚锦 {西安交通大学能动学院赛尔机泵研究中心， 陕西 西安 710049 摘 要 木文介绍了用时间推进法进行离心压缩机级内全二维粘性流场的计算方法 该方法是作者在己完成的求解孤立 叶排N-S方程的计算程序的基础上发展的，通过使用周向非均匀的叶排间隙混合平面概念来考虑离心叶轮与扩压器之间 的相互影响，月一依据质量守恒原则，对下游的进口气流角进行了修正，以保证了 卜下游叶排在相容的流动特性下工作 完 成了离心压缩机级(包括叶轮与扩压器)三维粘性定常流场的计算及胜能预测.应用本文所发展的程序，对某商炉鼓风机 的叶轮及其叶片扩压器进行了计算. 关艘词 离心压缩机级 二维粘胜计算 中圈分举号:0354.2 文献标识码:A 文童编号:0253-231X(2002)01-0049-03 NUMERICALSIMULATION OF 3-D VISCOUSFLOW FIELD IN A CENTRIFUGALCOMPRESSOR STAGE XIGuang GAOLi-Min WANGShaug-Jin (SERTurbornachineryResearchCenter,XianJiaotongUniv.,Xian 710049,China) AbstractAsteadysolutionmethodforathree-dimensionalviscouscentrifugalcompressorstageflow isdevelopedinthispaper.Amixingplaneusingcircumferentialaveragemodelinghasbeendeveloped toevaluatetheinteractionbetweenthecentrifugalimpellerandthevanediffuser,andthisallows nonuniformflowpropertieskeptatthemixingplanestoconsiderthedifferentblockageofimpellers anddiffusers.TheinletHowangleofthediffuseriscorrectedtomaintaintheimpelleranddiffuser runningatthesamemassflowrate.Anexampleofanindustrialcentrifugalcompressorisusedto verifythedevelopedmethod. Keywordscentrifugalcompressorstage;3-Dviscousnmnericalsimulation 1前 言 容的流动特性下工作。最后，以某高炉鼓风机的叶 轮及其叶片扩压器为算例进行了数值分析 离心叶轮与扩压器之间存在着非常强烈的相互 干扰，将产生以叶轮转动周期为振动频率的激振源， 2数值分析方法 所以在叶轮/扩压器之间的流场非常复杂和不稳 2.1基本控制方程 定 通常认为这一区域是产生损失的一个
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