冷氣摻混對(duì)多級(jí)燃?xì)廨啓C(jī)渦輪的氣動(dòng)影響數(shù)值研究.pdf

1、如今,燃?xì)廨啓C(jī)在航空、艦船、電力等諸多領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用。燃?xì)廨啓C(jī)技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展,已經(jīng)成為了評(píng)判一個(gè)國(guó)家的軍事工業(yè)和民用工業(yè)水平的關(guān)鍵衡量標(biāo)準(zhǔn)。近年來,得益于先進(jìn)的渦輪冷卻技術(shù)的不斷發(fā)展,燃?xì)廨啓C(jī)的整體性能大大提高。越來越多的研究人員,相繼投入到渦輪冷卻技術(shù)相關(guān)領(lǐng)域中,取得了豐碩的成果。但燃?xì)廨啓C(jī)的渦輪葉片處于高溫、高壓、高負(fù)荷的惡劣工作環(huán)境中,工質(zhì)的流動(dòng)過程處在三維、有粘、可壓、非定常與多場(chǎng)耦合的條件下。如此的研究特點(diǎn),無論是對(duì)

2、實(shí)驗(yàn)研究還是數(shù)值研究,都提出了不小的難度。
　　文章采用了數(shù)值研究的方法,依托國(guó)家重點(diǎn)863課題,針對(duì)我國(guó)自主研制的某型燃?xì)廨啓C(jī)渦輪葉片模型,進(jìn)行了第二級(jí)葉片冷卻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、第二級(jí)軸間間隙冷氣摻混的氣動(dòng)與換熱性能研究以及三級(jí)渦輪冷氣摻混的整體氣動(dòng)影響分析。為我國(guó)自主研制的某型燃?xì)廨啓C(jī)第二級(jí)渦輪葉片的冷卻結(jié)構(gòu),提供了設(shè)計(jì)思想和效果驗(yàn)證。特別對(duì)第二級(jí)單級(jí)渦輪以及整體三級(jí)渦輪的氣動(dòng)性能,旋渦結(jié)構(gòu)、傳熱現(xiàn)象、能量損失和做功能力等問題進(jìn)行了重

3、點(diǎn)分析。第二級(jí)單級(jí)渦輪的研究,在不同流量的葉柵端壁軸間間隙冷卻流體摻混條件下,側(cè)重流場(chǎng)流動(dòng)和傳熱的細(xì)節(jié)分析。整體三級(jí)渦輪的氣動(dòng)性能研究,在有無冷卻流體摻混的兩種條件下,以渦輪的做功能力、整體性能變化為研究重點(diǎn)。
　　本文的研究,為第二級(jí)渦輪葉片提供了有效的冷卻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)思想。通過研究發(fā)現(xiàn),葉柵前緣軸間間隙冷氣噴射使二次流現(xiàn)象變得更加明顯,能量損失增大,對(duì)下游葉柵的做功能力有消極影響,但對(duì)端壁冷卻可以起到良好的效果。多級(jí)渦輪在相同的進(jìn)