Отправить статью по E-mail 
Расчётное исследование аэродинамических и акустических характеристик биротативного вентилятора со сверхвысокой степенью двухконтурности
- Авторы: Дружинин Я.М.1, Милешин В.И.1, Россихин А.А.1
-
Учреждения:
- Центральный институт авиационного моторостроения имени П.И. Баранова
- Выпуск: Том 17, № 2 (2018)
- Страницы: 68-79
- Раздел: АВИАЦИОННАЯ И РАКЕТНО-КОСМИЧЕСКАЯ ТЕХНИКА
- URL: https://journals.ssau.ru/vestnik/article/view/6220
- DOI: https://doi.org/10.18287/2541-7533-2018-17-2-68-79
- ID: 6220
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Представлены расчётные исследования аэродинамических характеристик модельного биротативного вентилятора со сверхвысокой степенью двухконтурности (m = 20), разработанного в ЦИАМ в рамках европейского проекта COBRA (Innovative Counter rOtating fan system for high Bypass Ratio Aircraft engine). Проведено исследование нестационарных особенностей работы биротативного вентилятора, проведён анализ интенсивности ротор-ротор взаимодействия, исследованы особенности прохождения вязких нестационарных следовых возмущений через осевой зазор и лопаточный венец второго ротора. Для вентилятора представлены расчётные исследования тонального шума на режиме «посадка». Исследование проведено с использованием программного комплекса ЦИАМ 3DAS. Получены диаграммы направленности в дальнем поле в передней и задней полусфере для первых 16 гармоник тонального шума. Проведено сопоставление результатов с соответствующими результатами расчёта для биротативного вентилятора с высокой степенью двухконтурности m = 10, разработанного в проекте VITAL. Дополнительно было проведено сопоставление результатов с экспериментальными данными для вентилятора с m = 20.
Ключевые слова
Об авторах
Я. М. Дружинин
Центральный институт авиационного моторостроения имени П.И. Баранова
Автор, ответственный за переписку.
Email: druzhinin.yar@yandex.ru
инженер
РоссияВ. И. Милешин
Центральный институт авиационного моторостроения имени П.И. Баранова
Email: mileshin@ciam.ru
кандидат физико-математических наук
начальник отделения
А. А. Россихин
Центральный институт авиационного моторостроения имени П.И. Баранова
Email: rossikhin@ciam.ru
кандидат физико-математических наук
начальник сектора
Список литературы
- Fateev V., Mileshin V., Pankov S., Shchipin S. Ducted counter-rotation fan thickened blades optimization based on 3D inverse problem solution aiming at fan gasdynamics improvement // 19th ISABE Conference (ISABE-2009). 2009.
- Lengyel T., Voß C., Schmidt T., Nicke E. Design of a counter rotating fan – an aircraft engine technology to reduce noise and CO2-emissions // 19th ISABE Conference (ISABE 2009). 2009.
- Talbotec J., Vernet M. SNECMA Counter rotating turbo fan aerodynamic design logic & tests Results // 27th Congress of the International Council of the Aeronautical Sciences. 2010. V. 4. P. 2550-2559.
- Khaletskiy Yu., Mileshin V., Talbotec J., Nicke E. Study on noise of counter rotating fan models at CIAM anechoic chamber // 28th Congress of the International Council of the Aeronautical Sciences. 2012. V. 2. P. 1325-1334.
- Hirsch Ch. Numerical computation of internal and external flows. V. 2. John Wiley & Sons, 1990. 715 p.
- Jameson A. Time dependent calculations using multigrid, with applications to unsteady flows past airfoils and wings // 10th Computational Fluid Dynamics Conference, Fluid Dynamics and Co-located Conferences. 1991. doi: 10.2514/6.1991-1596
- Menter F. Two-equation eddy viscosity turbulence models for engineering applications // AIAA Journal. 1994. V. 32, Iss. 8. P. 1598-1605. doi: 10.2514/3.12149
- Brailko I.A., Mileshin V.I., Nyukhtikov M.A., Pankov S.V. Computational and experimental investigation of unsteady and acoustic characteristics of counter-rotating fans // Proceedings of 2004 ASME Heat Transfer / Fluids Engineering Summer Conference. 2004. V. 2. P. 871-879. doi: 10.1115/ht-fed2004-56435
- Nyukhtikov M.A., Rossikhin A.A., Sgadlev V.V., Brailko I.A. Numerical method for turbo machinery tonal noise generation and radiation simulation using CAA approach // Proceedings of ASME Turbo Expo 2008: Power for Land, Sea and Air. 2008. V. 6. P. 887-894. doi: 10.1115/gt2008-51182
- Tam C.K.W., Webb J.C. Dispersion-relation-preserving finite difference schemes for computational acoustics // Journal of Computational Physics. 1993. V. 107, Iss. 2. P. 262-281. doi: 10.1006/jcph.1993.1142
- Hu F.Q., Hussaini M.Y., Manthey J.L. Low-dissipation and low-dispersion Runge-Kutta schemes for computational acoustics // Journal of Computational Physics. 1996. V. 124, Iss. 1. P. 177-191. doi: 10.1006/jcph.1996.0052
- Tyler J.M., Sofrin T.G. Axial flow compressor noise studies // SAE Technical Papers. 1962. doi: 10.4271/620532
- Rossikhin A., Pankov S., Brailko I., Mileshin V. Numerical method for 3D computation of turbomachinery tone noise // International Conference Fan 2012.
Дополнительные файлы
