离心压缩机可调进口导叶研究综述-离心风机可调进口导叶研究
改变进气通道结构提高离心压缩机进口导叶调节性能
2． 3
数值计算参数设置 以下使用 NUMECA 软件， 进行三维、 粘性、 单
通道、 定常数值模拟。 主要计算参数及边界条件 ［9 ］ 设置如表 1 所示 。
2011 年第 39 卷第 8 期
表1 项目 工质 湍流模型 差分格式 R － S 界面 信息传递方式 叶轮转速 设计流量 入口（ IN 截面） 边界条件 出口（ OUT 截面） 边界条件 主要计算参数及边界条件设置 设置情况 空气， 按理想气体处理 Spalart － Allmaras 中心差分 周向平均耦合法， 保证质量、 动量和能量守恒 9900r / min 4． 291kg / s
Improve the Regulating Performance of Centrifugal Compressor Inlet Guide Vanes by Modifying the Geometry of the Inlet Flow Channel LIU Tianyi1 ，WANG Rui2 ，TAN Jiajian1 ，QI Datong1
［9 ］
2． 2
研究方法
本文对压缩机的进气通道， 即位于 0 截面上 游的通流部分（ 如图 2 所示 ） 进行改进设计； 并以 压缩机性能参数的调节曲线 （ 简称调节曲线 ） 来 作为检验改进效果的基本标准
［3 ， 4， 8 ］
。
中垂线 l1 与 l2 之间的部分为积分区域， 可分别求 得改进前、 后功率调节曲线下方的面积 A 和 A' 。 A 和 A' 分别除以 （ q2 － q1 ） ， 即得到改进前后压缩 q2 ， q1］内的名义平均功率 P AVG 和 机在流量区间［ P' AVG 。P' AVG 相对于 P AVG 降低的比例， 就是名义省 功比 E S ： ES = P AVG － P' AVG A － A' = P AVG A
离心压缩机的性能计算与优化方法研究
离心压缩机的性能计算与优化方法研究离心压缩机是一种常见的流体机械设备，广泛应用于空调、供暖、冷冻和工业生产等领域。
在设计和运行离心压缩机时，性能的计算和优化至关重要。
本文将就离心压缩机的性能计算与优化方法展开研究，以期提供一些有益的指导和建议。
1. 离心压缩机的基本原理和流程离心压缩机是通过离心力将气体或气体与气体混合物的进气流动压缩，并通过出口将压缩气体排出。
其基本原理是离心力和动能转化，通过离心轮、导叶和转子等关键部件相互配合，实现气体的连续压缩。
离心压缩机的运行流程包括气体的吸入、入口导叶的调节、气体的离心压缩、排气口的打开和排气等。
这个流程需要合理的设计和操作，以保证离心压缩机的高效运行和性能。
2. 离心压缩机性能计算的基本参数离心压缩机的性能计算需要考虑多个参数，其中一些参数可以直接测量，而其他参数需要通过计算获得。
以下为离心压缩机性能计算的基本参数介绍：2.1 流量(Q)：指单位时间内通过离心压缩机的气体体积或质量。
2.2 压力比(Pi)：指离心压缩机出口压力与进口压力的比值。
2.3 转速(N)：指离心压缩机旋转的速度，通常以每分钟转数表示。
2.4 压气机效率(ηc)：指离心压缩机在压缩气体过程中的能量利用效率，可以通过测量输入功率和输出功率来计算。
2.5 空气流体属性：包括气体的密度、比热容和粘度等，这些参数对于性能计算和优化至关重要。
3. 离心压缩机性能计算方法离心压缩机的性能计算可以通过试验和理论计算两种方法来实现。
试验方法是通过实际操作离心压缩机并测量相应的参数来获取性能数据，而理论计算方法则是基于离心压缩机的设计参数和运行条件，通过建立数学模型来计算性能。
3.1 试验方法离心压缩机的试验方法是一种直接且可靠的性能计算手段。
通过在实际环境下进行离心压缩机的运行和测试，可以获得基本的性能参数。
试验方法可以通过流量计、压力计和温度计等传感器测量性能参数，并采用现场数据采集系统来记录和处理数据。
第7章 离心风机的运行及工况调节
离心通风机进口导叶调节（D式），是调节安装在叶轮进口前调节门的叶片 角度。当叶片沿不同方向转动为某一角度时，进入叶轮的气流产生正预旋 （C1u>0）或负预旋（C1u<0）。根据欧拉方 程：hth=1/g（U2C2u-U1C1u），气流沿旋转方向旋绕C1u>0，即正预旋 时，能量头力hth随着C1u的增加而减少，即压力降低，气流旋绕与旋转方 向相反C1u<0，即负预旋时，能量头hth随着C1u的增加而增加，即压力升 高。由图l可看出随着叶轮进口正预旋角度的增大及进口冲角的变化，性能曲 线向左下方移动。在同一流量下，压力是下降的。当叶轮进口负预旋时，压 力增大。但由于当负预旋角度增大到一定值后，由于叶轮进口的相对速度增 大及冲角的影响，损失增大使得压力下降，所以图l中调节角度最大到-15
维护 .1.定期清除风机及输气管道内的灰尘，污垢及水等杂质，并且防止生 锈。 2.风机修理时必须先断电停机。绝对不许在运转中进行，开关应有专 人监护，以防止中途送电。 3.对温度计及油标的灵敏性应定期检查
离心风机的运行与ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ护
离心通风机运行维护细则（试行） 操作： 1.风机启动前，应做下列准备 工作： 1) 关闭调节门。 2) 检查风机各部的间隙尺寸，转动部分与固定部分 有无刮蹭现象。 3) 检查轴承箱的油位是否在最高与最低油位之间。 4) 点 动检查叶轮旋向与标牌是否一致，有无异味、易响、易震、松动等现象，如 有应排除它。 2.风机启动后，逐渐开大调节门，直到正常工况。 轴承温升 不得超过周围环境40℃。 3.下列情况必须紧急停车： 5) 发觉风机有剧烈的 噪声。 6) 轴承的温度剧烈上升。 7) 风机发生剧烈振动和撞击。 维护： 1. 定期清除风机及输气管道内的灰尘，污垢及水等杂质，并且防止生锈。 2. 风机修理时必须先断电停机。绝对不许在运转中进行，开关应有专人监护， 以防止中途送电。 3.对温度计及油标的灵敏性应定期检查。
离心压缩机的流量调节范围
离心压缩机的流量调节范围一、进口导叶调节进口导叶调节是通过改变压缩机进口流体的流动方向和速度，从而改变压缩机的流量和压力的一种方法。
进口导叶的调节范围通常在90°到180°之间，可以实现对流量的大范围调节。
然而，进口导叶调节也存在一定的缺点，如导致流体在进口处产生较大的冲击和噪声，同时调节过程中流体的压力和温度也会发生变化。
二、出口导叶调节出口导叶调节是通过改变压缩机出口流体的流动方向和速度，从而改变压缩机的流量和压力的一种方法。
出口导叶的调节范围通常在0°到90°之间，可以实现对流量的小范围调节。
出口导叶调节的优点在于其对流体的压力和温度影响较小，同时调节过程中流体的流动状态也较为稳定。
然而，出口导叶调节也存在一定的缺点，如需要精确控制导叶的角度和位置，否则可能导致流体在出口处产生较大的冲击和噪声。
三、变频调节变频调节是通过改变压缩机的电机转速，从而改变压缩机的流量和压力的一种方法。
变频调节的范围较广，可以从零到最大流量进行连续调节。
变频调节的优点在于其对流体的压力和温度影响较小，同时可以实现无级调速，使得压缩机能够在不同的工况下运行更加稳定。
然而，变频调节也存在一定的缺点，如需要使用变频器等电力电子设备，导致成本较高。
四、气体旁路调节气体旁路调节是通过将一部分气体从压缩机出口处旁路回压缩机进口处，从而改变压缩机的流量和压力的一种方法。
气体旁路调节的范围较广，可以从零到最大流量进行连续调节。
气体旁路调节的优点在于其对流体的压力和温度影响较小，同时可以实现快速响应和灵活控制。
然而，气体旁路调节也存在一定的缺点，如需要精确控制旁路气体的流量和压力，否则可能导致压缩机运行不稳定。
五、液力耦合器调节液力耦合器调节是通过改变液力耦合器的输出转速，从而改变压缩机的流量和压力的一种方法。
液力耦合器调节的范围较广，可以从零到最大流量进行连续调节。
液力耦合器调节的优点在于其对流体的压力和温度影响较小，同时可以实现无级调速和灵活控制。
动设备试题库[基础知识部分]
![动设备试题库[基础知识部分]](https://img.taocdn.com/s3/m/3e28bfc4c8d376eeaeaa3153.png)
动设备题库（基础知识部分）一、判断题1.润滑就是通过润滑剂的作用，将摩擦体用润滑剂的液体层或润滑剂中的某些分子形成的表面膜将摩擦体的表面隔开或部分隔开。
（√）2.设备润滑常用的润滑剂是润滑油和润滑脂。
（√）3.润滑油油品的粘度随温度变化的特性称为粘温特性。
（√）4.载荷大，应选用粘度大、油性或极压性良好的润滑油。
（√）5.轴承一般分为滑动轴承和滚动轴承两大类。
（√）6.按照GB/T 3215-2007的要求，泵工作时，轴承温度温升不得超过环境温度40℃，最高不得超过80℃。
（√）7.止推轴承的作用是承受转子的径向力，并保持转子与定子元件间的轴向间隙。
（× )8.迷宫式密封间隙越小，密封齿数越多，其密封效果就会越好。
（×）9.干气密封是一种非接触轴封。
（√）10.在单端面机械密封中，只有动环与静环的贴合面为动密封，其余均为静密封。
（√）11.填料密封是通过依靠填料和轴（或轴套）的外圆表面接触来实现的。
（√）12.硬度的表述方法有布氏硬度（HB）、洛氏硬度(HRC)、维氏硬度(HV)。
（√）13.钢是含碳量高于2.11%的铁碳合金。
（× )14.钢材变形矫正的基本方法有加热矫正和机械加工矫正两种。
（× )15.不锈钢是指含Cr量大于等于13%，在大气中不易锈蚀的合金钢。
（√）16.金属结构的连接方法一般有焊接、铆接、螺栓连接、铆焊混合连接四种。
（√）17.一般来讲，钢的含碳量越高，淬火后越硬。
（√）18.装配的三要素定位、支撑、夹紧。
（√）19.转子的不平衡是绝对的，是无法消除的。
（√）20.刚性轴是工作转速小于第一临界转速的轴称为刚性轴｡（√）21.键的主要用途是定位。
（×）22.静电接地目的是将设备或管道等金属导体与大地进行电气上的连接,使金属导体的电位接近大地的电位。
（√）23.在拧紧成组紧固螺栓时，应对称循环拧紧。
（√）24.最常用的无损检测主要有五种：超声检测 UT（Ultrasonic Testing）、射线检测 RT（Radiographic Testing）、磁粉检测 MT（Magnetic particle Testing）、渗透检测PT（Penetrant Testing）、涡流检测 ET（Eddy current Testing）。
离心式压缩机可调进口导叶研究综述(1)
3. 1 通道几何形状对性能的影响 3. 1. 1 柱状环形通道
Sw ain[ 8] 使用 Daw es CF D 程序 BT OB3D 实 现了对可调进口导叶柱状环形通道性能的数值 研究, 但其忽略了在不同导叶安装角下叶顶间 隙的 变 化 和 内 壁 的 影 响, 随 后 Coppinger 和 Sw ain 使用 CF X T ASC- flow 进行数值分析得 到了比较准确的结果, 指出可调进口导叶系统 柱状环形通道的 3 个不利之处[ 9] 。
风机技术 2006 年 第 3 期 / 综 述
离心式压缩机可调进口导叶研究综述
谭佳健 毛义军 祁大同 / 西安交通大学能源与动力工程学院 王 锐 王学军 / 沈阳鼓风机( 集团) 有限公司
摘要: 综述了国内外对离心式压缩机可调进口 导叶的研究状况, 概括性地分类介绍了目前研 究热点中取得的成绩和面临的问题, 并对相关 问题进行了探讨。
因此采用负预旋调节时调节范围应有一定的限度柱状环形通道swain使用dawescfd程序现了对可调进口导叶柱状环形通道性能的数值研究但其忽略了在不同导叶安装角下叶顶间swain使用cfxtascflow进行数值分析得到了比较准确的结果指出可调进口导叶系统处打开了一个间隙区域这个间隙导致损失增在导叶安装角较大时气流通过导流叶片时会出现很大的压降而在叶顶相对其转轴是悬臂的这将导致叶片承受较大的弯矩表示了柱状环形通道可调进口导叶在安装角为30时的导叶叶顶和叶根附近的速度矢量图igv通道截面的比较球状环形通道为改进柱状环形通道的性能swain采用了球状环形通道来减少导叶叶顶叶根附近的叶片间隙利用球状环形通道内壁面配合叶顶和叶根为圆弧形状的导叶后可以明显减少导叶叶顶叶根附近的叶片间隙并且对于任何导叶安装在导叶安装角较大时进气通道中心存在一个明显的泄漏区域这个区域将会导致产生轴向射流为球状环形通道可调进口导叶系统在叶片安装角为30时叶顶和叶根附近的速度矢量风机技术2006swain研究指出与柱状环形通道设计相比igv系统时的总压损失明显减少经试验证实在叶顶处采用圆锥形的内壁面后分离团的确减少了但是并不能减少导叶系统损失子午面视图中出现的分离团正是由于这个弯曲通道截面cfd分析后尝试用叶顶处为圆锥形的内壁面来代替球状环形通道内壁面从而消除分离团和减少通道损失如图组合叶片为了最小化叶片吸力面上的分离从而减少相关的压力损失必须减小导叶安装角较大时产生的冲角
【国家自然科学基金】_进口导叶_基金支持热词逐年推荐_【万方软件创新助手】_20140803
科研热词 数值模拟 压力脉动 水力机械 非定常流动 泵装置 水轮机 水力性能 喷水推进 高压导叶可调 非定常流场 非定常 雷诺应力 贯流泵 贯流式水轮机 设计变量 联合设计 耦合计算 管道 端壁 空载 离心泵 离心压缩机 特征线法 湍流强度 混流泵 深井 流量 流态 泄漏涡 泄漏流 水泵水轮机 水力矩 气膜冷却 暂态过程 旋涡 斜流泵 斜流式泵 数值仿真 效率 攻角 支墩 损失 总压损失系数 性能预测 性能试验 小开度 导叶 回流 回归分析 响应面 叶轮 叶片数
推荐指数 2 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
2010年 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44
53 54 55 56 57 58 59
压力敏感漆 全流道 全三维 不稳定性 x热膜 cfd fluent 1 1/2对转涡轮
1 1 1 1 1 1 1
2013年 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52
科研热词 进口导叶 轴流压气机 贯流式水轮机 离心泵 离心压缩机 气流角 数值模拟 全三维 二次流 x热膜 预旋 非轴对称 非设计工况 非定常流场 非定常流动 非定常 锥形导叶 轴流压缩机 试验率 流场分析 水力机械 数值计算 换热 导叶预旋 密合设计 实验 喘振 叶尖泄漏涡 可逆轴流风机 反向对称导叶 压气机 单纯形加速法 匹配设计 冰风洞 体视激光粒子测速 低速冲击 优化设计 dsp技术
进口导叶调节风量原理
进口导叶调节风量原理
进口导叶调节风量原理具体内容是什么，下面本店铺为大家解答。
当导叶安装角θ=0°时，导叶对进口气流基本上无作用，气流将以径向流入叶轮叶片。
当θ>0°时，进口导叶将使气流进口的绝对速度沿圆周速度方向偏转θ角，同时对气流进口的速度有一定的节流作用，这种预旋和节流作用将导致风机性能曲线下降，从而使运行工况点变化，实现风机流量调节。
进口导叶调节的节能原理。
当进口导叶安装角由θ1=0°增大为θ2或θ3时，运行工况点由M1移至M2或M3；流量由Q1减小至Q2或Q3；轴功率由P′1减少至P′2或P′3.用剖面线表示的面积为进口导叶比节流调节节省的功率。
在本工程中，曝气池深度是固定的，鼓风机在保持出口压力恒定条件下，进行流量调节，即H=常量，Q=变量时，管网的特性曲线近似于水平直线，鼓风机采用进口导叶调节，不必借助于改变管网特性曲线，可通过改变导叶的开闭角度，使风机的压力-流量性能曲线改变，流量的变化是通过将工况点移动到新的改变了的风机特性曲线上的方法实现的。
离心风机采用进口导叶调节方式，在部分负荷运行时可获得高效率和较宽的性能范围，在保持出口压力恒定条件下，工作流量可在50%～100%额定流量范围内变化。
调节深度愈大、省功愈多。
如流量
减少到额定流量的60%时，进口导叶方式比进口节流方式节省功率达17%之多。
此外，其结构相对简单，运行可靠，维护管理方便，初期投资低。
因此，本工程中鼓风机采用进口导叶调节流量，显然是最佳调节方式。
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离心压缩机可调进口导叶研究综述-离心风机可调进口导叶研究离心压缩机可调进口导叶研究综述谭佳健毛义军祁大同/西安交通大学能源与动力工程学院王锐王学军/ 沈阳鼓风机(集团)有限公司摘要：综述了国内外对离心式压缩机可调进口导叶的研究状况，概括性地分类介绍了目前研究热点中取得的成绩和面临的问题，并对相关问题进行了探讨。
关键词：离心式压缩机可调进口导叶综述中图分类号：TH452 文献标识码：A文章编号：1006-8155（2006）03-0044-06 Research Overview on Adjustable Inlet Guide Vane for Centrifugal Compressor Abstract: The domestic and oversea research state of inlet guide vane of centrifugal compressor is summarized, the development and problems in research are introduced briefly, and the relative problems are discussed.Key words: Centrifugal compressor Adjustable inlet guide vane Overview1 引言大多数离心式压缩机在实际运行时都是在一定工况范围内工作，仅在一个工况点运行的情况较少。
所以，除提高设计点的效率之外，提高离心式压缩机的调节性能也是节约能源的有效途径之一。
离心式压缩机常用的调节方法有进出口节流、可调进口导叶调节、可调叶片扩压器调节和变转速调节等。
其中，可调进口导叶(variable inlet guide vanes, 简称VIGV) 调节是通过改变叶轮进口导叶的安装角从而改变气流预旋的调节方法。
与变转速调节相比，这种调节方式虽然效率较低，但在某些方面有自己的特色，如：系统结构相对比较简单，可以在不停车的条件下进行调节，利用伺服机构还可实现自动化。
因此，具有广阔的应用前景与研究价值。
可调进口导叶在20世纪50年代初就已经用于风机调节[1]，到80年代后期，国外对离心式压缩机可调进口导叶开始了比较全面的理论和试验研究，取得了较大的进步。
而国内的研究普遍要晚于国外，总体水平与国外尚有一定差距。
目前，国内外学者对离心式压缩机可调进口导叶的研究主要集中在可调进口导叶的调节性能、相关结构参数对导叶性能的影响、可调进口导叶与叶轮非定常相干作用、可调进口导叶的常见故障及处理等方面。
2 可调进口导叶的调节性能通常，评价可调进口导叶性能的主要标准有两个：一是调节范围的大小；二是调节效率的高低。
调节效率是指整个调节范围内或某一规定调节范围内的平均效率。
2.1 调节范围西安交通大学空气动力实验室曾对一个离心式压缩机级进行了进气预旋试验，得出了预旋角分别为,21-o,17-o,0o,10+o时的级性能曲线。
试验表明，当正预旋增加时，thh下降，能量头曲线()fψϕ=就向左下方移动；当负预旋增大时，thh增大，能量头曲线()fψϕ=就向右上方移动，从而使稳定工况范围扩大[2]。
Williams进行了压比为1.7的过程压缩机的试验，在60+o的进口预旋角下，测得喘振线往小流量方向移动，压缩机的稳定工况范围扩大[3]。
随后，Rodgers对压比为5的小型燃气透平压气机试验表明，在40+o 的进口预旋角下，喘振线同样往小流量方向移动，稳定工况范围也得到了扩大[4]。
Yuji Iwakiri [5]对带可调进口导叶的小型离心式压缩机的性能进行了三维CFD研究，并且针对不同的可调进口导叶安装角，用试验验证了安装角分别为0o，12 +o ，24+o，36+o，48+o，60+o时，喘振流量随可调进口导叶安装角的增大而减小，与无预旋流动相比最大可减小14%。
2.2 调节效率理想的可调进口导叶不仅仅需要有较宽的调节范围，还要求有较高的效率，即较低的损失。
从其调节原理来看，它既有预旋效应，又有节流效应。
当压缩机负荷变化不大即导叶安装角较小时，预旋效应占主导地位，如果导叶叶型设计较好，具有良好的气动性能，这样其产生的损失就较小。
西安交通大学空气动力实验室的进气预旋试验还表明，在导叶安装角较小的调节范围内(26-o～10+o)，与无预旋相比，最高级效率值变化并不大，效率曲线的形状及平坦程度也相差无几，具有较高的调节效率。
而当负荷变化大，即导叶安装角较大时，节流效应占主导地位，这时就同节流调节一样，调节效率就较低。
另外，当导叶安装角较大时，在可调进口导叶的前缘会产生较大的冲击损失，且气流通过导叶产生预旋后，气流方向与叶轮叶片进口安装角不一致，也会产生冲击损失，导致效率降低。
值得指出的是，采用可调进口导叶负预旋调节时，理论上可以提高离心式压缩机的压力和流量，但却能导致叶轮进口气流相对速度的马赫数增大，从而增大损失。
因此，采用负预旋调节时，调节范围应有一定的限度[6，7]。
3 结构参数对可调进口导叶性能的影响3.1 通道几何形状对性能的影响3.1.1 柱状环形通道Swain[8]使用Dawes CFD程序BTOB3D实现了对可调进口导叶柱状环形通道性能的数值研究，但其忽略了在不同导叶安装角下叶顶间隙的变化和内壁的影响，随后Coppinger和Swain使用CFX(a)叶顶附近的速度矢量(b)叶根附近的速度矢量图1TASC-flow 进行数值分析得到了比较准确的结果，指出可调进口导叶系统柱状环形通道的3个不利之处[9]。
（1）在导叶安装角较大时，进气通道中心存在一个明显的泄漏区域，这个区域将会导致产生轴向射流。
（2）在中等导叶安装角(30o～60o)时，叶顶处打开了一个间隙区域，这个间隙导致损失增大。
（3）在导叶安装角较大时，气流通过导流叶片时会出现很大的压降，而在叶顶相对其转轴是悬臂的，这将导致叶片承受较大的弯矩。
图1表示了柱状环形通道可调进口导叶在安装角为30+o时的导叶叶顶和叶根附近的速度矢量图。
3.1.2 球状环形通道 为改进柱状环形通道的性能，Swain 采用了球状环形通道来减少导叶叶顶、叶根附近的叶片间隙。
从图2中通道几何形状的比较可以看出，利用球状环形通道内壁面配合叶顶和叶根为圆弧形状的导叶后，可以明显减少导叶叶顶、叶根附近的叶片间隙，并且对于任何导叶安装角时叶顶、叶根附近的叶片间隙都恒定不变。
图3为球状环形通道可调进口导叶系统在叶片安装角为30+o时叶顶和叶根附近的速度矢量图。
Swain 研究指出[8]，与柱状环形通道设计相比，这种新型叶片和通道可使气流通过VIGV 系统时的总压损失明显减少。
3.1.3 圆锥形通道 球状环形通道内壁面配合叶顶和叶根为圆弧形状的导叶，可以最小化在所有安装角时的叶片间隙，但是它在叶轮进口之前产生了一个弯曲通道截面。
(a) 柱状环形通道 (b)球状环形通道 图2 柱状和球状环形VIGV 通道截面的比较图4子午面视图中出现的分离团正是由于这个弯曲通道截面，从而导致了边界层分离。
Coppinger 和Swain [9]经CFD 分析后，尝试用叶顶处为圆锥形的内壁面来代替球状环形通道内壁面从而消除分离团和减少通道损失，如图5。
经试验证实，在叶顶处采用圆锥形的内壁面后分离团的确减少了，但是并不能减少导叶系统损失。
3.2 导叶叶型对性能的影响3.2.1 平板叶片Swain 使用BTOB3D 测试了节弦比为1的13个平板叶片，其安装角范围为20-o～90+o。
CFD 测试结果如图6。
可以看出，流面速度矢量分布有了明显的改进，但是在导叶安装角约为60o时，叶片吸力面上分离团有所发展，分离团的发展恶化了流动性能，并且导致了在导叶安装角较大时系统总损失增大。
3.2.2 组合叶片为了最小化叶片吸力面上的分离，从而减少相关的压力损失，必须减小导叶安装角图6 叶顶附近的速度矢量分布（60+o 安装角时）图8 叶顶附近的速度矢量分布（60+o 安装角时）图3 (a)叶顶附近的速度矢量（球状环形通道及VIGV 安装角为30+o）(b)叶根附近的速度矢量（球状环形通道及VIGV 安装角为30+o）图4 球状环形通道内壁面引起的分离 图5 圆锥形和球状通道截面几何形状较大时产生的冲角。
Coppinger和Swain[9]提出了使用组合叶片(Tandem Vane)，其叶片前缘保持与轴向进口流动一致并且尾缘可以关于前缘转动，所以这种叶型在所有安装角下均可获得小冲角，如图7。
组合叶片速度矢量图如图8所示，与图6平板叶片的速度矢量图比较可以看出，在叶顶附近叶片吸力面上的分离团几乎完全消除，气动性能也有了明显的改善。
Coppinger和Swain也通过试验证实了其CFD预测结果。
3．3 导叶装置直径及叶轮进出口直径比对性能的影响离心式压缩机可调进口导叶装置调节效率的高低，主要取决于可调进口导叶装置的结构型式和压缩机的结构特征。
在此主要介绍了可调进口导叶装置的直径和叶轮进出口直径比的影响。
可调进口导叶装置的直径一般都选用大于或等于叶轮的进口直径，虽然当大于叶轮进口直径1D时，压缩机效率并没有很大的提高，但是可以明显地扩大调节范围。
文献[7]指出，试验中把可调进口导叶装置的直径从11.0D逐渐增大到11.4D时，调节范围和效率都有比较明显地增大。
但是如果再继续增大其直径，将会影响其基本尺寸和制造成本。
文献[10]指出，叶轮的结构尺寸对可调进口导叶的调节效率也有很大的影响，其中叶轮进出口直径比12D D对可调进口导叶调节效果的影响最大，一般来说，12D D越大，调节效果越明显。
在文献[6]中给出了原因，由欧拉方程作一定的转换可得221212211222211cot urth u ucc Dh c u c u uu D uβ⎡⎤⎛⎫⎢⎥=-=-- ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦(1)由式(1)看出，12D D为平方项，所以当12D D大时，预旋的影响明显，调节的有效范围也就大。
3.4 导叶与叶轮轴向间距及其叶片图7 组合叶片（60+o安装角时）数的匹配对性能的影响文献[11]概括地指出，处于上游物体气流尾迹中的动叶片，承受着变化的气动载荷，而气动载荷变化的大小与尾迹衰减速率有关。
当上游物体为流线型时，其衰减程度将取决于进口处气流的紊流度、相对栅距以及至下游动叶之间距。
在稳定的入流条件下，叶轮与诱发尾迹的上游支承物后缘之间距至少应等于该支承物弦长的12，此距离不会改变压缩机的压升。
然而对于紊乱的入流条件，此间距甚至可增至弦长的一倍。
从目前掌握的资料来看，在此方面的研究主要集中在轴流式压缩机上，Johnston和Fleeter通过某轴流式压缩机级进行了一系列试验测得了可调进口导叶出口马赫数为0.29及叶轮进口相对马赫数为0.6时，导叶和叶轮的轴向间距与叶轮叶片弦长之比分别为0.68，0.93，1.18时，导叶尾迹区的压力场和速度场，并指出在比值为0.68时，可以明显的减小尾迹区[12]。