對燃氣輪機渦輪葉片氣膜孔進行參數(shù)化設(shè)計,分別在均勻加載和后加載導葉上布置了幾何參數(shù)相同的全氣膜冷卻結(jié)構(gòu)。采用數(shù)值模擬方法在不同供氣壓力和膨脹比下研究全氣膜冷卻特性,分析了葉型、供氣壓力和葉柵膨脹比等多因素對全氣膜冷卻效率的影響。結(jié)果表明:壓力面前緣區(qū)域(l_c≤0.4)的絕熱氣膜冷卻效率和吹風比受冷氣供氣壓力影響很大,壓力面中下游(l_c>0.4)和吸力面的絕熱氣膜冷卻效率受冷氣供氣壓力影響較小;增大冷氣供氣壓力會誘發(fā)強烈通道渦,在吸力面形成低冷卻效率三角區(qū);氣膜冷卻相似設(shè)計總體上是可行的,葉型變化引起的復合角性能差異是相似設(shè)計冷卻效率差異的主要來源;膨脹比的改變對冷卻性能影響不大,主要影響射流的吹風比。

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【文章目錄】：
1 葉片幾何與數(shù)值模型
    1.1 模型建立
    1.2 邊界條件和數(shù)值模型驗證
2 氣膜冷卻氣動特征對比
    2.1 葉片表面流動特征
    2.2 冷卻射流的流動特征
3 壓力面絕熱氣膜冷卻效率
    3.1 葉型對全氣膜冷卻機制的影響
    3.2 相似設(shè)計下的全氣膜冷卻特性
    3.3 膨脹比的影響
4 吸力面絕熱氣膜冷卻效率
5 結(jié) 論



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