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申请/专利权人：中国船舶集团有限公司第七〇三研究所
摘要：本发明的目的在于提供一种虑及过渡段通流结构影响的燃气轮机高压压气机气动设计方法，本发明充分考虑了过渡段通流结构在各个维度上对高压压气机气动性能的影响机制，并将关键影响因素引入高压压气机气动设计的对应环节中，实现了过渡段通流结构关键影响因素与高压压气机气动设计的参数化关联，可有效提高燃气轮机高压压气机的气动性能，还可以使高压压气机气动设计更加精细化，并节省大量设计迭代时间，缩短设计周期。本发明不仅局限于燃气轮机高压压气机，同样适用于航空发动机高压压气机、各种带有过渡通流结构的工业用轴流压缩机的气动设计过程。
主权项：1.一种虑及过渡段通流结构影响的燃气轮机高压压气机气动设计方法，其特征是：包括如下步骤：1一维通流设计：根据高压压气机性能指标要求与设计条件，确定高压压气机设计点进气总温、总压、转速、压比、流量、进出口气流角度输入参数，并通过修正进气阻力模拟过渡段通流结构对高压压气机一维流动的影响，在考虑过渡段通流结构影响的基础上，给定高压压气机关键气动参数包括各级流量系数、载荷系数及反动度的逐级分布规律，进行一维反问题设计；2S1S2流面通流设计：在一维通流设计结果基础上，引入过渡段通流结构，形成过渡段-高压压气机整体准三维通流布局，并划分计算站，通过高压压气机各级叶片的沿径扭曲规律设计，给定关键气动参数在不同叶高截面位置的分布，采用流线曲率法进行求解；3叶片造型设计：在S1S2流面通流设计结果基础上，进行高压压气机各列叶片不同叶高截面位置的二维叶型设计，以及各列叶片的基叠规律设计，获得高压压气机各列叶片三维造型；4三维CFD分析：以上述步骤获得的高压压气机流道与叶片几何模型为基础，引入过渡段三维流体域模型，按照过渡段与高压压气机的真实布局状态，进行高压压气机设计点与变工况的三维CFD数值计算分析；根据三维CFD计算结果，判断高压压气机气动设计方案是否满足设计要求，如不满足则返回相应步骤进行迭代，最终获得满足性能指标要求的高压压气机气动设计方案。
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权利要求：
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