研究了迷宮汽封和蜂窩汽封在不同徑向間隙下的流動(dòng)情況,計(jì)算結(jié)果顯示:隨著汽封徑向間隙尺寸的增加,在蜂窩汽封和迷宮汽封的情況下,級(jí)效率逐漸降低,軸向推力逐漸減小,葉頂汽封泄漏量逐漸增加。在小間隙范圍內(nèi),蜂窩汽封的氣動(dòng)性能優(yōu)于迷宮汽封。 

【文章來源】：機(jī)械工程師. 2020,(08)

【文章頁(yè)數(shù)】：3 頁(yè)

【部分圖文】：

迷宮汽封模型

圖1 迷宮汽封模型本文采用NUMECA的AutoGrid生成網(wǎng)格，經(jīng)過網(wǎng)格無關(guān)性驗(yàn)證后，網(wǎng)格數(shù)量控制在300萬(wàn)左右。數(shù)值計(jì)算是在NUMECA下的Fine/Turbo中進(jìn)行的。計(jì)算過程中使用Condensable Flow，通過對(duì)水蒸氣插值，能夠準(zhǔn)確地求解出水蒸氣的熱力參數(shù)。數(shù)值計(jì)算邊界條件給定如下：進(jìn)口總壓2.7503 MPa、總溫775.87 K，出口靜壓1.7941 MPa。工作轉(zhuǎn)速3000 r/min。在NUMECA求解器中設(shè)定CFL數(shù)為1，其余保持默認(rèn)不變。本研究的所有計(jì)算均采用SpalartAllmaras(S-A）湍流模型。S-A模型目前已在葉輪機(jī)計(jì)算中獲得廣泛應(yīng)用。對(duì)于本研究涉及的計(jì)算，適宜采用S-A模型。

圖4所示為迷宮汽封和蜂窩汽封的軸向推力隨徑向間隙變化曲線。由圖4可以看到，隨著徑向間隙的增加，動(dòng)葉片受到的軸向推力逐漸減小。當(dāng)迷宮汽封間隙從0.2 mm增加到2.0 mm時(shí)，軸向推力從26 kN降低至約24 kN；蜂窩汽封間隙從0.2 mm增加到1.2 mm時(shí)，軸向推力從26 kN降低至約235 kN。這主要是因?yàn)殚g隙增大后，氣流在葉頂汽封中有了更大的膨脹空間，減小了氣流對(duì)圍帶凸臺(tái)的作用力。而且通流面積增加后，作用于動(dòng)葉片的氣流減少，因此造成動(dòng)葉片受到的軸向推力減小。另外，同樣在1.2mm的間隙下，蜂窩汽封條件下葉片受到的軸向推力更小。因此應(yīng)用蜂窩汽封可以更大幅度地降低葉片的軸向推力。1.3 流量分析

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號(hào)：3512779