某型高壓渦輪葉片綜合冷效數(shù)值模擬及氣膜優(yōu)化設(shè)計(jì).pdf

1、隨著燃?xì)鉁u輪進(jìn)口溫度不斷升高，葉片冷卻技術(shù)已經(jīng)成為燃?xì)鉁u輪葉片設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)。采取更加有效的葉片冷卻措施，是提高葉片壽命、降低高溫材料成本以及減少冷卻介質(zhì)消耗量的有效途徑。
　　本文基于氣熱耦合數(shù)值模擬的方法，針對(duì)某型高壓渦輪葉片的流動(dòng)特性、溫度分布以及平均溫度和冷卻效果的影響因素展開(kāi)研究，并對(duì)葉片高溫區(qū)布置的氣膜孔形狀進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)。
　　文本在對(duì)某型高壓渦輪葉片的氣熱耦合計(jì)算中，驗(yàn)證了不同湍流模型的精度，為后續(xù)的氣熱耦合

2、計(jì)算提供了數(shù)值分析的基礎(chǔ)；通過(guò)計(jì)算得到了渦輪葉片的流動(dòng)特性和溫度分布規(guī)律，分析了在葉背側(cè)溫度較高的原因；改變模型的冷氣與燃?xì)獾牧髁勘?、燃?xì)馀c冷氣的溫比和主流燃?xì)饫字Z數(shù)，分析其對(duì)葉片溫度和冷卻效果的影響，計(jì)算結(jié)果顯示流量比的變化對(duì)葉片平均溫度和冷卻效果影響較大，溫比的變化對(duì)葉片平均溫度有影響但是對(duì)冷卻效果影響很小，主流雷諾數(shù)的變化對(duì)葉片平均溫度和冷卻效果影響均很小。在氣膜孔形狀優(yōu)化設(shè)計(jì)中，本文考慮采用簸箕形孔和扇形孔兩種新型孔進(jìn)行對(duì)比研究