压气机稳定性预警与拓宽方法

航空航天

1. 痛点问题

压气机是航空发动机、燃气轮机、涡轮增压器等动力装备的主要部件，压气机的性能决定了动力装备的性能，随着技术的进步，压气机设计向着高负荷发展。然而，随着负荷增大，诸如喘振、失速等压气机失稳现象也愈发严重，压气机稳定性成了限制压气机性能进一步提高的一大因素。因此，发展高性能的动力装备需要解决压气机稳定裕度窄以及压气稳定性难预测的问题。

2. 解决方案

为解决压气机稳定边界难预测等问题，提出了通过识别压气机喘振前流场特征的压气机稳定性预警方法，可以有效识别压气机工况。

为解决压气机稳定裕度窄等问题，针对影响压气机稳定性的叶尖泄漏流、流动分离或回流等主要影响因素提出了多种抑制压气机喘振的方法，可以有效拓宽压气机稳定边界。

基于叶顶回流识别的离心压气机工况定位及喘振预警装置

一种基于特斯拉阀原理的气路组件和喘振抑制系统

该一系列成果可应用的对象有航空发动机、燃气轮机、涡轮增压器等具有气体压缩装置的设备，应用领域有航空、汽车、新能源、电力等领域，预期市场需求量较大。

当前该一系列成果已部分通过试验验证或理论仿真证实其有效性及有用性，未来需要进一步将该成果及设计理念在工程上得到应用与发展。

本项成果具有原创性、可操作性、成本较低等优势。相关成果均有学术论文等文献证实，具备有效性；实现提出的解决方案的路径清晰成本可控，具备可操作性和可实现性；具备发展成产品的可能，技术成熟度较高。