《表1 给定发动机间隙值：静态不均匀涡轮叶尖间隙下发动机性能分析》

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《静态不均匀涡轮叶尖间隙下发动机性能分析》

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建立精确的几何模型可极大提高仿真精确度。轮盘与叶片在热状态下发生膨胀变形，根据前期成果可知：发动机热状态下HPT前缘变形量大于后缘变形量，实际热态下的叶尖间隙值发生变化，不等同于静态下的间隙值，如图2所示，HPT沿轴向的间隙呈现前缘小、后缘大的不均匀状态，最终因工作过程中HPT前缘间隙过小而引发叶片与罩环之间摩擦[6-9]。经过计算，定量调整HPT叶片磨削角度可以使HPT在热状态下保持叶尖与罩环的平行状态，如图3所示。以CFM56型航空发动机为研究对象，进行维修与试车实验。根据发动机涡轮盘与叶片结构尺寸参数，通过Solid Works软件建立高压涡轮叶片计算模型，导入商用叶轮旋转机械NUMECA软件进行流场网格划分。在Autogrid5模块中分别建立6个不均匀叶尖间隙和6个均匀叶尖间隙下的网格计算模型（共12个），给定间隙值如表1所示。为提高网格质量，叶片进出口采用H型网格，叶片表面及叶尖间隙采用O型网格，如图4所示。