摘要:不同缩比尺度下轮缘推进器间隙内流动结构及流动损失的变化规律仍不够明确。本文采用CFD方法对多个间隙方案进行了数值模拟研究,以探究轮缘推进器环形间隙内流场特性以及其在不同缩比尺度下的变化规律。研究结果表明:轮缘推进器环形间隙内的逆向流动会在转子环表面产生摩擦损耗扭矩,影响轮缘推进器的推进效率,经计算,转子环扭矩约占总扭矩的1%~1.8%,且进速系数越高、推进器尺度越小,转子环摩擦损耗扭矩占比越高;轮缘推进器环形间隙内存在复杂的三维流动,推进器尺度越大,间隙内流体的轴向速度分量越大,相同时间内间隙流的泄出流量越大,经提取,推进器尺度由小到大对应的泄出流量分别为1.3,5.5,23.5 kg/s;倒圆角的轮缘推进器环形间隙流道构型可有效改善间隙内的流动分离,降低流动损失。
文章目录
1 引 言
2 数值模拟方法
2.1 数值方法验证
2.2 几何模型及工况设置
2.3 网格收敛性分析
3 结果与讨论
3.1 水动力性能的尺度效应分析
3.2 转子环间隙内流场分析
3.3转子环间隙内流场尺度效应分析
3.4 转子环间隙构型对水动力性能的影响
4 结 论