涡轮静叶叶型对绝热气膜冷却效率的影响

发布时间：2023-12-25 16:06

　　对燃气轮机涡轮叶片气膜孔进行参数化设计,分别在均匀加载和后加载导叶上布置了几何参数相同的全气膜冷却结构。采用数值模拟方法在不同供气压力和膨胀比下研究全气膜冷却特性,分析了叶型、供气压力和叶栅膨胀比等多因素对全气膜冷却效率的影响。结果表明:压力面前缘区域(l_c≤0.4)的绝热气膜冷却效率和吹风比受冷气供气压力影响很大,压力面中下游(l_c>0.4)和吸力面的绝热气膜冷却效率受冷气供气压力影响较小;增大冷气供气压力会诱发强烈通道涡,在吸力面形成低冷却效率三角区;气膜冷却相似设计总体上是可行的,叶型变化引起的复合角性能差异是相似设计冷却效率差异的主要来源;膨胀比的改变对冷却性能影响不大,主要影响射流的吹风比。

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【文章目录】：
1 叶片几何与数值模型
    1.1 模型建立
    1.2 边界条件和数值模型验证
2 气膜冷却气动特征对比
    2.1 叶片表面流动特征
    2.2 冷却射流的流动特征
3 压力面绝热气膜冷却效率
    3.1 叶型对全气膜冷却机制的影响
    3.2 相似设计下的全气膜冷却特性
    3.3 膨胀比的影响
4 吸力面绝热气膜冷却效率
5 结 论



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