高压涡轮外环非定常气膜冷却特性研究

作     者：寇志海 韩博 李广超 张魏 毛晓东 KOU Zhihai;HAN Bo;LI Guangchao;ZHANG Wei;MAO Xiaodong

作者机构：沈阳航空航天大学航空发动机学院 

出 版 物：《热力发电》 (Thermal Power Generation)

年 卷 期：2019年第48卷第8期

页      面：42-48页

学科分类：080704[工学-流体机械及工程] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 

基　　金：国家自然科学基金项目(51406124)~~ 

主　　题：涡轮外环 非定常 气膜冷却效率 叶顶泄露涡 吹风比 

摘      要：本文对叶片高速扫掠作用下高压涡轮外环的非定常气膜冷却过程进行了数值模拟,应用滑移网格实现涡轮叶片与外环壁面之间的相对运动,分析了叶片的旋转效应、吹风比、转速、气膜孔逆顺流布置等因素对高压涡轮外环气膜冷却特性的影响规律。结果表明:叶片与涡轮外环之间的相对运动使得气膜分布更加均匀,同时导致了吸力面附近气膜的葫芦状分布,有利于对外环壁面的冷却;逆向分布气膜孔在大吹风比与高转速下有更好的气膜冷却效果;吹风比的增加加强了叶顶泄露涡作用下的葫芦状气膜分布,而转速的增加减弱了叶顶泄露涡对冷气的压迫作用。