陈 兴，窦华书，陈小平，魏义坤，梁迦贺，孙玉莹，卢傅安，刁 全

(1.浙江理工大学机械与自动控制学院，杭州 310018；2.沈阳鼓风机集团股份有限公司，沈阳 110000)



基于能量梯度理论的回流器入口安装角对离心压缩机性能影响研究

陈 兴1，窦华书1，陈小平1，魏义坤1，梁迦贺1，孙玉莹2，卢傅安2，刁 全2

(1.浙江理工大学机械与自动控制学院，杭州 310018；2.沈阳鼓风机集团股份有限公司，沈阳 110000)

利用定常的三维Navier-Stokes方程和Spalart-Allmaras (S-A)湍流模型，对不同回流器入口安装角的离心压缩机级性能进行了数值模拟；并利用能量梯度理论对不同入口安装角下的回流器内部的流动状况进行分析，得到每一种模型的能量梯度函数K的分布。结果表明：在设计工况下，回流器入口安装角在37°附近时多变效率和压比最高；通过对不同工况下的回流器进行能量梯度函数K值分析，发现回流器内流动最容易失稳的地方主要处于回流器叶片的尾部及出口位置，且相对其他流量工况，设计工况下回流器内的流动最稳定；分析不同入口安装角回流器沿轴向不同截面的K值分布，发现在37°～46°范围内的K值最小，回流器内的流动较为稳定；同一回流器中，越靠近轮盖位置，流动越容易出现不稳定。

离心压缩机；回流器；入口安装角；能量梯度

0 引 言

在机械工程领域，涡轮机械是一种可以将能量在流体介质和转子部件之间进行转换和传递的机械装置。压缩机和涡轮机是比较常见的涡轮机械。其中离心压缩机具有结构紧凑，工作可靠高效和经久耐用等特点，在整个工业领域有着广泛的应用[1]。……