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軸対称外向き旋回流れの安定限界と非軸対称攪乱の成長

轴对称向外旋流的稳定极限与非轴对称扰动的增长

基本信息

批准号：
07455082
负责人：
黒川淳一
金额：
$ 4.54万
依托单位：
Yokohama National University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for General Scientific Research (B)
财政年份：
1995
资助国家：
日本
起止时间：
1995 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-07455082/
关键词：
旋回流れ流体機械ディフューザ旋回失速

项目摘要

軸対称外向き旋回流れとして、遠心ファン出口の平行壁羽根無しディフューザを取り上げた。流路幅はインペラの出口幅と等しい18mmであり、入口半径は125.5mmである。インペラ回転数を一定として、流量を変化させた場合の非定常不安定流れの様子を調べた。内外径比が2.0のディフューザでは、周方向から測定した入口平均流れ角が15ﾟよりも小さくなると、ディフューザ1周中に2度の圧力変動が生じ、これがインペラ回転数より低速で旋回していることが観測された。これはセル数が2の旋回失速を起こしているためである。さらに流れ角の小さな条件では、セル数が3の旋回失速が発生することが確認された。それぞれのセルの旋回周期は流れ角を変化させても大きな変化はなかった。内外径比が4.78の出口径が大きなディフューザでは、流れ角が25ﾟよりも小さな領域でセル数2の旋回失速が発生した。この時の流れの様子を熱線流速計により非定常計測した結果、インペラ出口の両端2ヶ所から噴出した流れが、インペラ出口の噴出部から90ﾟずれた2ヶ所から吸い込まれ、インペラの周りにディフューザ内に中心を持ち交互に循環の向きの異なる4つの渦が生じており、軸対称旋回流れと重なって旋回していることが分かった。さらに流れ角が10ﾟよりも小さくなるとセル数1の旋回失速が表れ、セル数2の旋回失速と重なり、6ﾟ以下ではセル数1のみとなった。セル数1の場合はインペラ出口の1ケ所から噴出した流れがインペラ出口の反対側に吸い込まれ、インペラをはさんで両側にディフューザ外側に中心を持つ一対の逆向きの渦が生じ、軸対称流と重なっていた。両セル数共に半径速度が小さくつまり流れ角が小さくなるほどセルの旋回周期は短くなった。また、両セルは混在する領域でも周期に対する互いの影響はほとんど見られずそれぞれ独立して旋回することなどを明らかにした。

The axis is called an outward gyration backflow, a telecentric outlet, a parallel wall quill, and a whirlpool. The outlet width of the flow path is 18mm, and the entrance radius is 125.5mm. The number of インペラ廢転を is certain, the flow rate is changed, and the flow rate is not stable and the flow is unstable. Internal and external diameter ratioが2.0のディフューザでは、circumferential directionからmeasurementしたInlet average flowれangleが15ﾟよりも小さくなると、ディフューザ1 week に2 degrees の姧力変动が生じ、これがインThe number of ペラ回転よりlow-speed rotation is the same as the low-speed rotation. The number of これはセルnumberが2のswing stallをriseこしているためである.さらに流れ角の小さなconditionsでは,セルnumberが3のwhirl stallが発生することがconfirmされた.それぞれのセルのcyclic cycleは流れ角を変化させても大きな変化はなかった. The inner and outer diameter ratio is 4.78, the outlet diameter is large, the flow angle is 25, the small diameter is small, the field is 2, and the rotation stall is born.この时の流れの様子をhot wire velocity meter によりUnsteady measurement した results, インペラ outlet の両Terminal 2ヶshoからejectorした流れが、インペラExit nozzle partから90ﾟずれた2ヶsoから suckい込まれ、インペラのweek りにディフューザ内にcentricをholdちinteractionにcyclicの向きのdifferentなる4つのvortexが生じており, axis-to-symmetry gyration gyration flow れと重なってwhirlback していることが分かった.さらに流れ角が10ﾟよりも小さくなるとセルNUUM 1の Reversal Stall が表れ, セルnumber 2のswing stall and heavy なり, 6ﾟ or less ではセルnumber 1 のみとなった. The number of セル number 1 is the occasion, the outlet is 1, the place is squirting, the flow is flowing, the outlet is reverse side, the side is sucked, and the outlet is sucked, and the outlet is sucked.ラをはさんで両lateral side にディフューザOutside にcenter をhold つ一対のreverse vortex が生じ、axis対正流と重なっていた.両さくなるほどセルのCycle periodは小くなった.また, 両セルは are mixed in the する field, the cycle is に対する, the mutual influence is はほとんど见られずそれぞれINDEPENDENT してwhirlback することなどを明らかにした.