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《渦輪葉片吸力面上收斂縫形孔氣膜冷卻效率的數(shù)值研究》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、第31卷第6期航空學(xué)報(bào)V01．31No．6201O年6月ACTAAERONAUTICAETASTRONAUTlCASINICAJune2010文章編號：looO一6893(2010)06—1115—06渦輪葉片吸力面上收斂縫形孔氣膜冷卻效率的數(shù)值研究姚玉1，張靖周1，何飛2，郭文3(1．南京航空航天大學(xué)能源與動力學(xué)院，江蘇南京210016)(2．洪都航空T業(yè)集團(tuán)，江西南昌330024)(3．中國燃?xì)鉁u輪研究院，四JII成都610500)NumericalInvestigationonFilmCoolingEffectivenessofConvergingSlotHo
2、leatTurbineBladeSuctionSurfaceYaoYul，ZhangJingzhoul，HeFei2，GuoWen3(1．CollegeofEnergyandPowerEngineering。NanjingUniversityofAeronauticsandAstronautics，Nanjing210016，China)(2．HongduAviationIndustryGroup，Nanchang330024，China)(3．ChinaGasTurbineEstablishment，Chengdu610500，China)摘要：運(yùn)用RNG湍流模型
3、對葉片吸力面開設(shè)收斂縫形孔的冷卻特性進(jìn)行了數(shù)值模擬，分析在葉柵通道主流入口雷諾數(shù)Re=4×105～6×105和二次流吹風(fēng)比M一0．5～3．0范圍內(nèi)，沿吸力面3個(gè)典型弦向位置處(分別對應(yīng)葉柵通道喉部上游、喉部和喉部下游)開設(shè)收斂縫形孔對氣膜冷卻效果的影響。計(jì)算結(jié)果表明：各位置處收斂縫形孔吸力面的冷卻效率隨著吹風(fēng)比和主流入口雷諾數(shù)的增大而逐漸升高；與圓形孔相比，各位置處收斂縫形孔沿流向的冷卻效率均得到有效改善，且在展向上的分布較均勻；在相同的主流入口雷諾數(shù)和二次流吹風(fēng)比下，位于喉部上游位置的收斂縫形孔冷卻效率大都高于其他位置。關(guān)鍵詞：收斂縫形孔；氣膜冷卻；冷卻效率；吸力
4、面；渦輪葉片中圖分類號：V231．1文獻(xiàn)標(biāo)識碼：AAbstract：ThefilmcoolingcharacteristicsofaconvergingslotholeonthebladesuctionsurfaceofaturbinearenumericallyinvestigatedusingtheRNGturbulencemodelunderdifferentturbinecascadeinletReynoldsRum—bers(rangingfrom4X105tO6×105)andblowingratios(rangingfrom0．5to3．0)．Thei
5、nfluenceoftheIo—cationoftheconvergingslotholeatthebladesuctionsurface(correspondingrespectivelytotheupstreamofthethroat，thecascadethroatandthedownstreamofthethroat)onfilmcoolingeffectivenessisinvestigated．Theresultsshowthattheconvergingslotholecoolingeffectivenessindifferentlocationsal
6、lincreaseswiththeincreaseofthemainstreamReynoldsnumberandcoolantblowingratio．Comparedwiththecylindricalhole，theconvergingslotholecoolingeffectivenessisimprovedobviouslyandmoreuniforillinlateralvariationinalllocations．Underthesamecondition，thecoolingeffectivenessoftheconvergingslotholea
7、ttheupstreamofthethroatisnearlyalwayshigherthanthatintheotherlocations．Keywords：convergingslothole；filmcooling；coolingeffectiveness；suctionsurface；turbineblade隨著高性能渦輪發(fā)動機(jī)技術(shù)的發(fā)展，高壓渦輪進(jìn)口溫度不斷升高以獲得更高的熱效率，為了保證渦輪的正常工作，必須對葉片進(jìn)行有效的冷卻。氣膜冷卻因其固有的高效冷卻特性已被廣泛地應(yīng)用于渦輪葉片上，成為航空燃?xì)鉁u輪發(fā)動機(jī)高溫部件的主要冷卻措施之一。近年來，國內(nèi)外對
