跨声速压气机转子非定常流场的DMD模态分析

来源：动力工程学报杂志2019年第1期北京时间：

作者：刘震雄, 竺晓程, 杜朝辉,

摘要：采用动力模态分解（DMD）方法对跨声速轴流式压气机转子叶尖区域的复杂流场进行分析。通过DMD分解技术捕获转子叶尖流场的动力学信息和对应的流动结构，选取小质量流量工况下的非定常计算结果为基础数据，得到该工况下99%叶高平面上流线方向速度、径向速度的DMD模态云图以及特征频率，评估了DMD方法分析跨声速压气机叶尖非定常流动特征的能力。结果表明：DMD方法能捕捉到转子叶尖非定常流场的特征频率，第二阶DMD模态的频率与转子叶尖区域小质量流量工况下的振荡频率相等，其他较高的几阶模态频率正好是振荡频率的倍频；提取的前四阶DMD模态中，第一阶模态与均匀流场较为相似；流场振荡主要由低阶模态引起，高阶模态只是流场信息的补充；在一个波动周期内，叶尖区域流场存在正负速度的交替变化过程。

关键词：跨声速压气机,叶尖区域,非定常波动,动力学模态分解,