吴宛洋，钟兢军

(上海海事大学 商船学院，上海 201306)

叶尖小翼技术最早的设计概念来自于自然界飞禽类的翅膀结构特征. 早在1897年，飞机面世前，英国的空气动力学家兰彻斯特就首次提出在翼尖处加装端板结构以改善空气动力学特性的影响，可惜由于早期航空技术及工业的限制，兰彻斯特提出的翼梢小翼的设计理念无法付诸实现. 一直到1976年，美国NASA研究中心的惠特科姆博士[1]才真正的通过实验证明了翼稍小翼在改善飞机航行状况的有效性，接着在风力机[2]、螺旋桨[3]、轴流风机[4]及涡轮[5]等多种叶轮机械领域叶尖小翼都被证明是一种有效的叶顶泄漏流动的控制手段. 压气机叶片厚度较小，流场中流动更为复杂，各种涡系的存在对流场的影响更为明显，因此在压气机中应用叶尖小翼技术的研究开展较晚. 国内钟兢军团队[6-8]自2008年开始对叶尖小翼在压气机中的应用开展了大量的研究，经过多年的理论分析、数值计算及实验测量初步确定了在低速来流条件下合适安装位置及结构参数的叶尖小翼可以有效地控制叶顶泄漏流动的运行轨迹，延迟泄漏流动与主流的掺混，减小叶栅中总压损失，而在跨声速转子中，压力面叶尖小翼则可以通过改变泄漏涡的流动轨迹有效提高压气机转子的稳定工作范围.

由于叶尖小翼对跨声速流场的影响效果受到多种因素的共同影响，如：叶型、来流马赫数、冲角、进口附面层以及间隙高度等……