离心压缩机模型级尺寸缩放对性能影响数值研究

来源：大连理工大学学报杂志2015年第3期北京时间：

作者：刘艳,王海伦,王键,王学军,汪创华

摘要：选用流量系数分别为0.0150、0.0335、0.0680和0.1200的4组离心压缩机模型级为研究对象,几何缩放比尺分别选取0.78、1.00、1.89和2.67．采用数值方法对这些模型级进行计算，进而获得每个模型级的气动性能．同时,对流量系数为0.0335和0.0680两个模型级的计算结果与实验值进行对比，对计算精度进行了评价．综合4组模型级的计算结果，可以发现几何相似放大后的模型级由于雷诺数增大，边界层流动改善，因而其气动性能比基准级提高了．相反，几何相似缩小后的模型级由于雷诺数减小，边界层相对变厚，黏性损失增加，因而其多变效率比大尺寸模型级降低了，但缩放后的模型级能头系数变化不大．在研究的流量系数范围内，流量系数越小，尺寸缩放对多变效率的影响就越显著．模型级尺寸放大后，其最大效率所对应的流量系数将向增大的方向偏移，比尺越大偏移越大，但偏移量较小．

关键词：离心压缩机模型级尺寸效应湍流模拟气动性能

基金资助：辽宁省自然科学基金资助项目(2014010502-301)；中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(DUT14ZD204DUT14LH007).