通過數(shù)值模擬計算,對中壓對稱進(jìn)汽和切向進(jìn)汽兩種結(jié)構(gòu)的流場進(jìn)行了分析比較,結(jié)果表明,單一切向進(jìn)汽腔的總壓損失更小,出口汽流角的周向分布均勻度更好。更進(jìn)一步,為整體評估中壓進(jìn)汽腔的流場以及對葉片級的流動影響,對中壓進(jìn)汽腔及第1級葉片的整體流體域流場情況進(jìn)行了分析比較,結(jié)果表明,采用大幾何角靜葉的切向進(jìn)汽腔氣動性能最優(yōu);當(dāng)采取切向進(jìn)汽腔時,需合理選擇第1級靜葉幾何角并耦合計算,才能實現(xiàn)進(jìn)汽腔的氣動優(yōu)化。 

【文章來源】：汽輪機技術(shù). 2020,62(02)北大核心

【文章頁數(shù)】：3 頁

【部分圖文】：

對稱進(jìn)汽與切向進(jìn)汽幾何模型

圖1 對稱進(jìn)汽與切向進(jìn)汽幾何模型兩種中壓進(jìn)汽腔的內(nèi)部流體域計算模型如圖2所示,兩種模型進(jìn)口及進(jìn)汽腔室不同,出口相同。采用ICEM軟件進(jìn)行網(wǎng)格劃分,并采用流場壁面棱柱網(wǎng)格和流場內(nèi)部四面體網(wǎng)格的混合網(wǎng)格模型以模擬近壁面流場和內(nèi)部流場。流場計算使用有限元軟件ANSYS CFX,采用k-ε湍流模型,計算工質(zhì)為實際水蒸氣;兩種模型采用相同的進(jìn)出口邊界:進(jìn)口邊界條件給定總溫和總壓, 出口邊界條件給定質(zhì)量流量。

2.1 單一進(jìn)汽腔流場分析圖3為計算區(qū)域的流線圖,從圖3可以看出,左右對稱進(jìn)汽腔室(以下簡稱為對稱進(jìn)汽模型)流動分離較多,上方的流動較為混亂,該處的流動速度要比下方的流動速度低,并且有較強的通道渦存在。切向進(jìn)汽腔(以下簡稱為切向進(jìn)汽模型)內(nèi)汽流流動規(guī)律,隨著腔室半徑的減小,汽流速度增大,其流場的流動均勻性要優(yōu)于對稱進(jìn)汽模型。由圖4所示的垂直中分面速度矢量圖中同樣可以看出上述流動現(xiàn)象,并且可以看到在切向進(jìn)汽模型的蝸舌位置存在流動死區(qū)。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]中壓進(jìn)汽腔體內(nèi)部流場的數(shù)值研究[J]. 賈凱,郭曉杰,陽虹,竺曉程,杜朝輝.  汽輪機技術(shù). 2015(01)
[2]中壓進(jìn)汽腔體內(nèi)部流場的數(shù)值與實驗研究[J]. 郭曉杰,陳進(jìn)格,陽虹,竺曉程,杜朝輝.  熱力透平. 2014(03)



本文編號：3399451