基于参数化建模的涡轮叶片气热耦合分析方法研究
Turbine blade conjugated heat transfer analysis method based on parametric modeling作者机构:中国航发四川燃气涡轮研究院四川成都610500
出 版 物:《推进技术》 (Journal of Propulsion Technology)
年 卷 期:2024年第45卷第4期
页 面:100-110页
核心收录:
学科分类:082502[工学-航空宇航推进理论与工程] 08[工学] 0825[工学-航空宇航科学与技术]
基 金:国家重点研发计划项目(2019YFE0107600)
主 题:气冷涡轮 参数化建模 气热耦合 高保真几何模型 叶片冷却
摘 要:气冷涡轮的出现使得航空发动机涡轮前温度可以进一步提高,促进了高性能航空发动机的飞速发展。然而随着复杂的内部冲击、扰流强化换热、对流气膜、致密气膜喷淋等冷却形式在涡轮部件上得到应用,冷气与燃气之间的相互作用也越发复杂。为对复杂冷却涡轮叶片的流动和传热耦合影响进行快速、精细化评估,本文建立了一种参数化建模方法,针对GE E3高压涡轮一级导向器进行高保真几何建模和气热耦合仿真。分析结果表明,该参数化建模方法可实现复杂气冷涡轮叶片的高保真几何建模,获得较高的气热耦合计算精度。同时通过详细分析获得了大量的涡轮叶片内部流动换热细节,可支撑高温涡轮叶片的精细化设计。