前緣侵蝕對風扇轉子葉片氣動特性的影響機理

摘要：以某小型大涵道比渦扇發動機風扇轉子作為研究目標,數值模擬了航空發動機風扇轉子葉片在航線運行過程中受到侵蝕效應后的氣動特性衰變情況,為后續的精細化維修奠定理論基礎。風扇轉子葉片侵蝕后,葉片前緣將逐步蛻變為鈍頭葉型并且伴隨有明顯的表面粗糙度。為了簡化研究,假設侵蝕后的轉子葉片前緣粗糙度均勻分布,分別計算了前緣粗糙度為120μm、250μm兩種前緣侵蝕程度下的風扇轉子特性。研究結果表明,風扇轉子峰值效率相比于原型葉片依次下降了1.63%和2.39%。當前緣粗糙度為250μm時,風扇轉子葉片吸力面前緣近壁面極限流線有分離跡線產生,出口平均馬赫數下降2.03%。