[发明专利]基于定常效应量化描述的处理机匣设计评估方法

权利要求书

1.基于定常效应量化描述的处理机匣设计评估方法，其特征在于，包括如下步骤：

针对目标压气机开展单通道定常RANS数值模拟，获得实壁机匣情况下的近失速点流量系数和叶尖压比π_SC,s；计算叶尖临界负荷参量L_cri：

同时，提取分布式体积力源项为下一步工作做准备；

针对不同处理机匣情况下，开展基于分布式力源体积力模型的压气机全周数值模拟，根据分布式体积力源项采用分布式力源体积力方法计算叶片域，RANS方法计算处理机匣域及其它非叶片域；

对于每种处理机匣设计方案，计算时通过提高计算域出口背压模拟压气机节流过程，提取节流过程中的流量当节流至与实壁机匣近失速点流量相等时，即时，获得此时对应的叶尖压比π′_CT，进而获得该处理机匣情况下的径向负荷分布系数α：

α＝π′_CT/π_SC,s；

进一步提高计算域出口背压进行节流，并获得节流过程中各状态点的流量系数和叶尖压比π_CT，计算叶尖负荷参量L_CT：

对于该处理机匣设计方案，当L_CT＝L_cri时，认为此状态点为该处理机匣情况下的近失速点，从而获得近失速点流量系数

采用上述方法计算出各处理机匣情况下的近失速点流量系数，比较各处理机匣设计方案的近失速点流量系数，其中近失速点流量系数最小的设计方案即为具有最优扩稳效果的处理机匣设计方案。

2.如权利要求1所述的基于定常效应量化描述的处理机匣设计评估方法，其特征在于，所述采用分布式力源体积力方法计算叶片域，RANS方法计算处理机匣域及其它非叶片域的步骤为：

对计算域进行网格绘制，根据叶片前尾缘的子午面投影将计算域划分为叶片域和非叶片域，其中所述非叶片域包括进口段、叶排间、出口段以及处理机匣域，不同计算域间的网格完全匹配；

完成边界条件等计算设置，其中压气机的进口边界条件给定总压、总温以及速度方向，压气机出口边界条件给定平均静压条件，所有实壁边界均为无滑移边界条件；

采用雷诺平均N-S方程作为控制方程进行流场求解，其中对于所述非叶片域，控制方程中的力源项为零，对于所述叶片域，力源项为所述分布式体积力源项