航空学报
航空學報
항공학보
ACTA AERONAUTICA ET ASTRONAUTICA SINICA
2014年
12期
3273-3282
,共10页
朱兴丹%谭晓茗%郭文%张靖周%王永明
硃興丹%譚曉茗%郭文%張靖週%王永明
주흥단%담효명%곽문%장정주%왕영명
涡轮叶片%转子%冷却结构%气流组织%综合冷却效率%气热耦合计算
渦輪葉片%轉子%冷卻結構%氣流組織%綜閤冷卻效率%氣熱耦閤計算
와륜협편%전자%냉각결구%기류조직%종합냉각효솔%기열우합계산
turbine blade%rotor%cooling structure%airflow allocation%overall cooling effectiveness%conjugate heat transfer simulation
为了获得涡轮转子叶片内部冷却结构的冷却性能,采用气热耦合计算的方法分析了在相同冷气总量条件下3种不同的气流组织方式对叶片冷却效果的影响,并选择其中相对优化的冷却结构进行了转速对进气压力和综合冷却效率的影响研究.结果表明,B型结构叶片气流组织较为合理,表面温度较为均匀,整体冷却效率得到有效提高;哥氏力和离心浮升力的存在导致冷却气流发生相应偏转,前缘滞止线随转速增加由压力面向吸力面偏移,同时前缘气膜出流随转速发生变化,随着转速增大,压力面综合冷却效率提高,吸力面综合冷却效率下降.
為瞭穫得渦輪轉子葉片內部冷卻結構的冷卻性能,採用氣熱耦閤計算的方法分析瞭在相同冷氣總量條件下3種不同的氣流組織方式對葉片冷卻效果的影響,併選擇其中相對優化的冷卻結構進行瞭轉速對進氣壓力和綜閤冷卻效率的影響研究.結果錶明,B型結構葉片氣流組織較為閤理,錶麵溫度較為均勻,整體冷卻效率得到有效提高;哥氏力和離心浮升力的存在導緻冷卻氣流髮生相應偏轉,前緣滯止線隨轉速增加由壓力麵嚮吸力麵偏移,同時前緣氣膜齣流隨轉速髮生變化,隨著轉速增大,壓力麵綜閤冷卻效率提高,吸力麵綜閤冷卻效率下降.
위료획득와륜전자협편내부냉각결구적냉각성능,채용기열우합계산적방법분석료재상동랭기총량조건하3충불동적기류조직방식대협편냉각효과적영향,병선택기중상대우화적냉각결구진행료전속대진기압력화종합냉각효솔적영향연구.결과표명,B형결구협편기류조직교위합리,표면온도교위균균,정체냉각효솔득도유효제고;가씨력화리심부승력적존재도치냉각기류발생상응편전,전연체지선수전속증가유압력면향흡력면편이,동시전연기막출류수전속발생변화,수착전속증대,압력면종합냉각효솔제고,흡력면종합냉각효솔하강.
