[发明专利]压气机周向涡量通流设计方法

摘要

本发明涉及一种航空发动机压气机的周向涡量通流设计方法。周向涡量分布对压气机总性能有重要影响，以周向涡量作为关键的涡动力学诊断参数，在通流设计阶段优化重要的设计参数环量分布以预先控制周向涡量，实现高性能压气机的设计。该方法根据周向涡量在子午面主流区接近于零的最优分布准则，及其与环量的密切关系，从Crocco方程出发得到环量优化的迭代公式，从初始环量分布可方便地进行环量分布的自动寻优，实现周向涡量的较佳分布，提高压气机的压比和效率，指导压气机的气动设计。

主权项

1、压气机周向涡量通流设计方法，其特征在于，包括步骤：(1)给定通流设计需要的流道曲线、叶片前、尾缘曲线等几何数据和初始的环量分布，运用通流程序进行子午面流场计算；(2)进行周向涡量诊断，得到周向涡量在子午面的分布；(3)按照周向涡量最优分布准则判断得到的周向涡量分布是否符合要求，即检查在子午面周向涡量正负峰值是否局限于轮毂机匣区域，是否向主流区扩散，若向主流区扩散较严重，则需进行环量分布形式的优化，进入步骤(4)；若周向涡量分布较理想则可以进行叶片造型和三维分析计算；(4)根据从涡量、环量关系和Crocco方程推导出的环量迭代公式，进行环量分布的优化；然后再返回步骤1进行通流计算，直至达到满意的结果。