RESEARCH INTO AERO ACOUSTIC CHARACTERISTICS OF TWO-ROW IMPELLERS OF THE AXIAL COMPRESSOR

Abstract

Представлено порівняльну оцінку напір­ них характеристик і рівня втрат повного тиску дозвукових робочих коліс осьового ком­ пресора з однорядними і еквівалентними дво­ рядними лопатковими вінцями. Отримано аероакустичні характеристики дозвукових дворядних робочих коліс. Рівень звукового тиску дозвукових дворядних робочих коліс нижче, ніж рівень звукового тиску одноряд­ них робочих коліс на 0,5…3,2 дБ при густо­ ті лопаткових вінців на середньому радіусі 1…2,5 Представлена сравнительная оценка на­ порных характеристик и уровня потерь полного давления дозвуковых рабочих колес осевого компрессора с однорядными и экви­ валентными двухрядными лопаточными венцами. Получены аэроакустичнеские ха­ рактеристики дозвуковых двухрядных рабо­ чих колес. Уровень звукового давления дозву­ ковых двухрядных рабочих колес ниже, чем уровень звукового давления однорядных рабо­ чих колес на 0,5…3,2 дБ при густоте лопа­ точных венцов на среднем радиусе 1…2,5 We have conducted numerical simulation of current in the axial impellers with a single-row and a two-row geometrically equivalent blade crowns with a density of blade crowns over average radius of 1...2.5. The pressure characteristics of impellers obtained at q(λ)=0.45…0.8 show that using the two-row impellers can improve the pressure of a stage over the entire range of operation. Under the flow-around modes that correspond to the maximum pressure, the degree of pressure rise increases by 10.5 %. The research results showed that the two-row impellers demonstrate the higher level of losses compared with the level of losses in the equivalent single-row impellers. We have obtained results of research into aero acoustic characteristics of subsonic two-row impellers of the axial compressor.

The research results showed that the use of two-row blade crowns in the impeller makes it possible to reduce the level of acoustic pressure in the range of operation q(λ)=0.45…0.8 by 0.5 dB to 3.2 dB at a density of blade crowns over average radius of 1...2.5. The replacement of a single-row blade crown in the impeller of a stage of the axial compressor with the equivalent two-row blade crown could ensure the enhancement of aerodynamic loading on the stage and reduce acoustic emission of the compressor.