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叶顶间隙对叶轮性能影响的数值分析 叶顶间隙对叶轮性能影响的数值分析 Numeric al Analy si s of Tip Cle aranc e lnfluenc e s on lmp eller 刘长胜 　刘瑞韬 　秦国良　　　　　　孙玉山 　　　西安交通大学流体机械研究所 　沈阳鼓风机股份有限公司 【摘要】分别对两个不同的半开式离心压缩机叶轮 飞速发展使更准确地预测这一损失已成为可能 。 进行了不同叶顶间隙时的三维粘性流场进行了分 析 ,得出了叶轮内部的流场分布情况 , 以及压比和 效率等主要叶轮参数随间隙值变化的情况 ,并与 用经验公式预测的结果进行了比较 。 关键词 :叶顶间隙　半开式叶轮 　三维粘性流场分析 Abstract : The influence of tip clearance on perfor mance of unshrouded cent rifugal impeller is analyzed t hrough 3D viscous numerical simulation of internal flow . Result s of two different impeller s and cont rast wit h experiential p redictions are obt ained . Sugges tions are given on design . N U M ECA software is used for comp ut ation . 图 1 　叶轮示意图 Key words :Tip clearance Unshrouded impeller 3D viscous flow analysis 二 、计算模型 一 、引言 图 1 为计算中采用的两个叶轮的示意图 ,其 主要参数见表 1 。 离心压缩机的半开式叶轮可以充分利用材料 表 1 　叶轮主要参数 的强度来得到比较高的单级压比,但也不可避免 名称 单位 叶轮 1 叶轮 2 地会出现叶顶间隙 ,从而造成内泄漏和潜流损失 , a mm 0～0 . 6 0～0 . 35 影响了级的压头和效率 。由于叶轮内部流动的复 b 1 mm 18 8 . 497 b2 mm 7 . 3 3 . 2 杂性 ,这一损失的预测通常使用经验公式[ 1 ] : n r/ min 48250 67600 Δη 2 a 　　进口参数 进口总压 :98066Pa 效率损失 　 = γ η b1 + b2 进口总温 :298 K Δ 介 　质 　:空气 hs 2 a 能头损失 　 = β