北京航空航天大学学报 ›› 2016, Vol. 42 ›› Issue (12): 2654-2661.doi: 10.13700/j.bh.1001-5965.2015.0818

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带螺旋静叶诱导轮的气蚀性能

李欣1, 李家文1, 王珏2, 刘中祥3   

  1. 1. 北京航空航天大学 宇航学院, 北京 100083;
    2. 中国运载火箭技术研究院, 北京 100076;
    3. 北京航天动力研究所, 北京 100076
  • 收稿日期:2015-12-17 出版日期:2016-12-20 发布日期:2016-05-04
  • 通讯作者: 李家文,Tel.:010-82338529,E-mail:lijiawen@buaa.edu.cn E-mail:lijiawen@buaa.edu.cn
  • 作者简介:李欣,男,博士研究生。主要研究方向:液体火箭发动机涡轮泵。Tel.:010-82338117,E-mail:lixin45@buaa.edu.cn;李家文,男,博士,副教授,硕士生导师。主要研究方向:液体火箭发动机。Tel.:010-82338529,E-mail:lijiawen@buaa.edu.cn
  • 基金资助:
    高超声速冲压发动机技术重点实验室资助项目

Cavitation performance of inducer with helical static blades

LI Xin1, LI Jiawen1, WANG Jue2, LIU Zhongxiang3   

  1. 1. School of Astronautics, Beijing University of Aeronautics and Astronautics, Beijing 100083, China;
    2. China Academy of Launch Vehicle Technology, Beijing 100076, China;
    3. Beijing Aerospace Propulsion Institute, Beijing 100076, China
  • Received:2015-12-17 Online:2016-12-20 Published:2016-05-04
  • Supported by:
    Science and Technology on Scramjet Laboratory

摘要: 为了分析带螺旋静叶诱导轮的内部流动规律,利用计算流体力学(CFD)方法对带螺旋静叶诱导轮进行了仿真计算,研究了其扬程特性和气蚀性能。结果显示,安装螺旋静叶后,使诱导轮的扬程得到很大提升,但是因为螺旋静叶流道中回流较强,增大了回流损失,导致效率下降。随着诱导轮入口压力降低,带螺旋静叶诱导轮的气蚀区域受离心力作用,沿径向发展,由于堵塞螺旋静叶流道,推迟了诱导轮流道的堵塞时间,从而使诱导轮的气蚀性能得到改善。

关键词: 诱导轮, 螺旋静叶, 扬程, 回流, 气蚀性能

Abstract: In order to study internal flow pattern, the 3D flow in inducer with helical static blades is numerically computed by using the computational fluid dynamics (CFD). The suction and cavitation performance of the inducer are analyzed. The results show that the head increases with helical static blades, while the efficiency decreases resulted from the strong backflow in helical static blade channels. As the inlet pressure decreases, the cavitation develops along the radial direction, which is influenced by the centrifugal force. The choked helical static blade channels delay the appearance time of blocked inducer, so the cavitation performance of the inducer with helical static blades is improved.

Key words: inducer, helical static blade, head, backflow, cavitation performance

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