資源描述：
《燃氣輪機渦輪導向葉片渦流交錯肋冷卻技術研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、2010芷第36蠢第4期Vo1．36No4Aug2010燃氣輪機渦輪導向葉片渦流交錯肋冷卻技術研究李俊山(沈陽發(fā)動機設計研究所，沈陽110015)摘要：研究了燃氣輪機渦輪渦流交錯肋冷卻導向葉片的冷卻效果。采用由聯(lián)立的連續(xù)方程、動量方程和能量方程構成的專用程序，計算了冷卻系統(tǒng)流體動力和換熱特性；采用通用的有限元計算方法計算了葉片溫度場。通過對渦流交錯肋通道的幾何特性、流體阻力特性參數(shù)、葉片冷卻系統(tǒng)的流動力和換熱、葉片溫度場的計算，獲得了氣冷導向葉片的冷卻效果。考慮到最大徑向和周向不均勻度和+30oc裕度的情況，得到氣冷葉片的中間截面平均降溫
2、為350oc，氣冷葉片中截面的平均冷卻效果為0．383。關鍵詞：氣冷葉片；冷卻技術；渦流CoolingEfficencyofTurbineGuideVanewithVortexInterlacedRib李俊山(1968)，男。高級工程師，，從forGasTurbine事航空發(fā)動機和燃氣輪機的空氣系統(tǒng)LIJ．n——shah設計、熱分析、氣冷葉片冷卻設計。(ShenyangAeroengineResearchInstitute，Shengyang110015，China)Abstract：Thecoolingefficencytheturbi
3、neguidevanewithvortexinterlacedrib收稿日期：2009—10—29WCISstudied．Thefluiddynamicandheattrcms~rofthecoolingsystemwerecalculatedbythespecialprogramconsistedQ廠thecontinuityequation，themomentumequationand符號表theenergyequation．Theblcutetemperaturefield似∞calculatedbythefiniteelement
4、method．Thecoolingefficencyoftheair-cooledvanewo3definedaccordingtothe肋頂部寬度，mcalculationsongeometricalparameter,fluidresistancecharacteristic，fluiddynamicand槽道法向高度，m／teattransferthecoolingsystemr,temperaturefieldoftheinterlacedribchanne~．Takingthemaximalaxialandradialirreg
5、ularityandthe十3O℃marginintoaccount．thed流體力學和熱力學上槽道當averagetemperaturedropo廠themidsectionfortheair—cooledvane∞350℃，andthe量直徑。maveragecoolingefficencyo廠themidsectionwas0．383．，J肋間槽道平直段長度值，mKeywords：air-cooledvane；cooltechnology；vortex計算段導流管和葉片肋頂之槽道流通面積和槽道進口決定是進口壓力還是出口壓間平均間隙值
6、，m排列的肋與槽道總面積，m。面積比力控制符槽道平均高度，m槽道流通面積和槽道出口槽道總流通面積，mnk面積比日k槽道沿葉高高度，m2010芷第36馥第4期Vo1．36No。4Aug．2010示，其節(jié)流單元共46個：圓通道4進行簡化，保證交錯肋高度一致，0．5(1一)(3)個，導流管上的孔排3個，扁平通如圖7所示。(1一)(4)道19個，渦流矩陣通道2O個。導向葉片的冷卻空氣來源于r——一《(5)由空氣冷卻器預先冷卻的2股氣=——(叫+273)(6)流，全部空氣經(jīng)過導管開口的上【10J端面流入導管(單元號1)腔，從那如果G<0，則根據(jù)已知
7、的進l里射流增壓經(jīng)過導管前緣上孔如口壓力求出口壓力(單元號2、45、46)冷卻帶肋的前圖7高度一致的肋幾何示意圖緣(如單元號1等，圖5)。冷卻前緣后的空氣分成2股氣流，流人根據(jù)如圖1所示的計算段導POUT=＼／～()Cmp(7)冷卻葉背和葉盆。冷卻導管段葉流管和葉片的肋頂之問平均間隙如果G<0，則根據(jù)已知的出背的空氣沿帶肋縫隙通道3～5、值、槽道平均高度、肋間距、肋交口壓力求進口壓力9～11，再經(jīng)過通道l6～18流到渦叉半角、槽道沿葉高高度、槽道法流交錯肋1進口。冷卻導管段葉向高度、肋底邊倒圓半徑、肋側表PIN＼／ur(㈦盆的空氣流到沿帶
8、肋縫隙通道面傾斜角、肋問槽道平直段長度△=一Po(9)6～8，進而經(jīng)過通道l9～2l流到值、肋頂部寬度、槽道中肋數(shù)、槽道3．1．2計算結果第1排渦流交錯肋進口。葉片導長度等(即空氣流通長度)共
