Численный анализ самовозбуждающихся колебаний лопаточных венцов турбомашины в трехмерном потоке вязкого газа

Abstract

Представлено чисельний метод розв’язання зв’язаної задачі нестаціонарної аеродинаміки та пружних коливань лопатевого вінця турбомашини у тривимірному потоці в’язкого газу. Нестаціонарні осереднені за Рейнольдсом рівняння Нав’є-Стокса інтегруються з використанням різницевої схеми Годунова, рухомої гібридної Н-О сітки та алгебраїчної моделі турбулентності Болдвіна-Ломакса. Достовірність чисельних результатів підтверджена порівнянням з експериментальними даними для 4-ої та 11-ої міжнародних стандартних конфігурацій. Представлено аналіз самозбудних коливань лопатевого вінця осьового компресора.

The numerical method calculation of coupled problem of unsteady aerodynamics and turbine blade row elastic oscillations in 3D viscous gas flow is presented. The unsteady Reynolds averaged Navier-Stokes equations are integrated with use of Godunov’s difference scheme, moving hybrid H-O grid and Baldwin-Lomax algebraic model. Faithfulness of the numerical results is confirmed by comparison with experimental data for the 4th and 11th International Standard Configurations. There were presented the numerical analysis of self-exciting oscillations for axial compressor blade row.