涡轮静叶叶型对绝热气膜冷却效率的影响

作     者：韦景颖 迟重然 臧述升 WEI Jingying;CHI Zhongran;ZANG Shusheng

作者机构：上海交通大学机械与动力工程学院上海200240 

出 版 物：《动力工程学报》 (Journal of Chinese Society of Power Engineering)

年 卷 期：2020年第40卷第10期

页      面：793-800页

核心收录：

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：工信部“航空发动机及燃气轮机重大专项”基础研究资助项目(2017-V-0012-0064) 

主　　题：涡轮静叶 气膜冷却 绝热气膜冷却效率 相似设计 数值模拟 

摘      要：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_c0.4)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。