重型燃氣輪機壓氣機葉片的葉型葉柵設計.pdf

1、電力工業(yè)是國民經濟發(fā)展的基礎。為了提高火力發(fā)電效率，調整能源結構，國家大力引進和發(fā)展燃氣輪機電機組及其相關技術。隨著重型燃氣輪機在電力行業(yè)的份額增加，其壓氣機跨音速葉片的葉型葉柵國產化研究具有重要意義。本文主要研究工作有:
　　1)對傳統(tǒng)的NACA65(National Advisory Committee for Aeronautics)葉型進行數值模擬分析，并利用彎道方法根據仿真結果對其進行型線修改設計;探索并驗證了壓氣機葉片

2、的葉型設計方法與流程。
　　2)研究了跨音速葉型工作特點與要求，基于貝塞爾曲線設計葉型上下型線、基于橢圓弧構造前后緣型線;經大量嘗試生成了多種跨音速葉型，并對其中有代表性的四種進行了詳細的空氣動力學仿真分析對比，有如下規(guī)律:在跨音速流中，彎葉型更易產生斜激波，壓力分布更穩(wěn)定均衡，不易產生附面層分離。最大厚度位置能影響激波的產生的位置，將最大厚度位置在一定范圍內后移，激波也能隨之后移。
　　3)以提高葉柵靜壓增壓比，減少損失系

3、數為目標，對這四類跨音速葉型的葉柵進行速度特性和功角特性仿真比較，得到規(guī)律如下:在跨音速葉柵中，同一種葉柵內，速度特性表現為靜壓增壓比隨馬赫數增大先升高后下降，總壓恢復系數逐漸降低，損失系數逐步上升并平穩(wěn)，攻角特性表現為從負到正的變化過程中，靜壓增壓比先升高后下降，總壓恢復系數先升高后平穩(wěn)再下降，損失系數先下降后平穩(wěn)再上升。
　　本文經過大量仿真實驗與設計，確定葉型厚度較小、上下型線彎曲度均較大、葉型最大厚度位置靠后的葉型，即第四