高性能進氣系統是壓氣機高效穩定運行的必要條件。徑向進氣系統廣泛應用于壓氣機進口在軸向受阻的情況，但由于其進氣品質較差，性能亟待改進，近年來得到了國內外學者的關注。目前已有提高徑向進氣系統進氣品質的手段較少，效果不佳，且適用流量范圍較窄。

　　中國科學院工程熱物理研究所正在研制采用徑向進氣系統的雙軸雙涵對轉壓氣機試驗驗證平臺。該平臺進氣系統需要在較多幾何條件的限制下，在較大范圍工作流量下(2~20 kg/s)都能提供高品質的進氣流場，它的研制和工程設計是試驗平臺項目的難點和重點，關系到試驗平臺研制的成敗。

　　常規的方法是加入導流筋板，相關研究指出，導流筋板前緣的攻角越小越有利于出口均勻，故該方法只能在較窄流量范圍內表現較好。由于該試驗平臺必須滿足多個試驗件的試車要求，進氣系統需要在全流量范圍內表現良好，因此加入導流筋板的方法并不適用。

　　針對這一問題，試驗臺研制人員創新性地將蜂窩器引入進氣蝸殼中。蜂窩器的應用在進氣系統中較為常見，但通常是利用其均流作用而放置在穩壓室的直管段內。實際上蜂窩器還有導向的作用，但這一點在直管段中表現并不明顯。進氣蝸殼中氣流由徑向局部進氣轉為軸向全周排氣，需要氣流折轉角度并且均勻分布，通過多輪方案討論和設計分析，決定采用優化蝸殼進氣型線和蜂窩器碟形布置的組合方案來實現設計需求。整體結構如圖1所示，蝸殼及蜂窩器實物如圖2及圖3所示。模擬分析結果表明：蜂窩器在進氣系統中充分發揮了導向氣流和均勻分配的作用。新設計的進氣系統出口氣流角明顯降低，在全流量范圍內小于1度，總壓不均勻度小于6%，總壓恢復系數大于98%，如圖4所示。在全流量范圍內均可滿足試驗進氣需求。

　　目前，該進氣系統已經加工完畢，正在研究所廊坊研發中心進行安裝調試。

圖1 整體結構示意 

圖2 進氣蝸殼實物 

圖3  蝸殼內的蜂窩器 

圖4 系統出口截面氣動參數分布