张 磊，郎进花，王松岭

（华北电力大学电站设备状态监测与控制教育部重点实验室，河北保定071003）

动叶可调式轴流风机以其流量大、变工况时经济性好和结构紧凑等优势在火力发电厂得到了广泛应用.随着轴流风机运行参数的不断提高，叶轮的工作环境更加恶劣，叶轮出现裂纹，甚至叶片断裂的事故时有发生，其中长期运行在旋转失速和喘振区是叶片断裂的主要原因之一［1］.因此，对轴流风机叶轮进行旋转失速工况的强度分析对电厂的安全运行具有重要意义.

旋转失速作为轴流风机小流量工况下的一种常见的失稳现象［2］，已成为当前的一个重要研究课题.目前对于旋转失速的研究主要集中在失速机理、失速现象描述及失速控制方面.而其研究方法主要有实验和数值模拟2种.从80年代末开始一些学者利用“数值失速”算法，即用三维非定常Reynolds平均的N-S方程直接计算整个失速过程［3-4］.研究发现，叶顶间隙泄露流对旋转失速的发生具有重要影响［5-9］.吴艳辉等［10］以轴流压气机为研究对象，对转子从大流量工况向近失速工况推进过程中的叶尖流场特性进行了详细分析.在此基础上楚武利等［11］以小型高速斜流叶轮为研究对象，设计了一种处理机匣结构，有效地改善了转子叶片叶顶区域的流动状况，推迟了旋转失速的发生.针对叶顶间隙泄漏流，耿少娟等［12］提出了叶顶微喷气方法，成功实现了压气机性能和稳定性的提高.刘震雄等［13］运……