耦合优化涡轮喷嘴

激波削弱

通过全局剖面与局部膨胀的耦合优化，实现对可变几何涡轮喷嘴尾缘激波的精准控制，气动损失显著降低。

李孝检 · Shilong, Yang · 刘正先 · 赵明 · Zhao, Yijia

Energy 2025

参数信息

激波强度降幅

71.7 %

总压损失降幅

25.8 %

绝热效率提升

3.59 %

质量流量变化

4 %

技术优势

激波强度大幅下降

通过全局剖面与局部鼓包的耦合优化，直接削减喷嘴尾缘激波强度，从源头降低激波引起的损失。

总压损失显著减少

优化后的喷嘴设计使总压损失降低25.8%，这意味着气流经过涡轮时可用能损失更少。

涡轮效率提升

涡轮绝热效率提高3.59%，表明在相同工况下涡轮能提取更多有用功。

应用场景

• 可变几何涡轮：优化喷嘴型线，改善可变几何涡轮在全工况下的性能。
• 航空发动机：降低航空发动机涡轮的气动损失，提升效率。
• 涡轮增压器：优化涡轮增压器喷嘴，提高增压效率和发动机性能。
• 内流空气动力学：通过控制激波改善内流流动，减少损失。