對某型燃氣輪機高壓渦輪動葉進行氣熱耦合數(shù)值模擬,分析了該葉片的溫度場情況。葉片表面最高溫度為1 210 K左右,平均冷卻效果為0.425。為了解決該葉片前緣溫度較高且存在較大的溫度梯度,以及頂部葉冠的冷卻需要消耗大量冷卻空氣的問題,對該葉片進行了去掉頂部葉冠、增加前緣氣膜的改型設計。通過對改型葉片進行數(shù)值模擬,并根據(jù)結果進行優(yōu)化,最終得到一個滿足設計要求的冷卻結構。優(yōu)化后的渦輪葉片前緣溫度降到1 150 K以下,平均冷卻效果達到0.45,滿足設計要求。 

【文章來源】：熱能動力工程. 2020,35(07)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：7 頁

【文章目錄】：
引 言
1 數(shù)值模擬
    1.1 動葉模型
    1.2 邊界條件
    1.3 網(wǎng)格無關性驗證
    1.4 湍流模型的選擇
    1.5 原型動葉溫度場分析
2 改型葉片冷卻結構的設計與優(yōu)化
    2.1 結構設計
    2.2 結構優(yōu)化
3 結 論


【參考文獻】：
期刊論文
[1]高壓渦輪冷卻葉片葉頂結構氣動與傳熱[J]. 虞跨海,楊茜,岳珠峰.  推進技術. 2012(02)
[2]流量比對氣膜冷卻葉片表面換熱系數(shù)的影響[J]. 白江濤,朱惠人,張宗衛(wèi),許都純.  西安交通大學學報. 2011(07)
[3]渦輪葉片前緣氣膜冷卻的流線分析[J]. 李少華,張玲,朱勵,郭婷婷.  中國電機工程學報. 2010(14)
[4]帶單排氣膜孔的葉片前緣氣膜冷卻換熱實驗[J]. 李廣超,朱惠人,廖乃冰,許都純.  推進技術. 2008(03)
[5]葉頂形狀對動葉頂部流動和傳熱的影響研究[J]. 楊佃亮,豐鎮(zhèn)平.  西安交通大學學報. 2008(05)
[6]渦輪葉片表面全氣膜冷卻傳熱實驗研究[J]. 孫兆文,朱惠人,周雷聲,張永科.  汽輪機技術. 2008(02)



本文編號：3184480