董平
,
郭兆元
,
王强
,
颜培刚
,
谭春青
,
冯国泰
工程热物理学报
本文对带有复合冷却结构的航空燃机高压涡轮导向叶片进行了气热耦合数值模拟研究,分析了温度径向分布不均匀和存在"热斑"涡轮进口条件下对气冷涡轮叶片传热的影响,研究发现进口温度径向不均匀分布在涡轮叶片径向中上部形成相对集中的带状高温区域,并使下游气膜冷却效果降低,热斑的存在进一步加剧对叶片局部区域的热冲击,复合冷却结构能够比较有效地降低由于进口温度不均匀所形成叶片表面局部高热区域的热负荷.
关键词:
燃气涡轮
,
复合冷却
,
进口温度不均匀分布
,
热斑
,
气热耦合数值模拟
王昌叶
,
刘钊
,
叶绿
,
丰镇平
工程热物理学报
应用数值方法研究了燃气轮机透平叶片冲击/气膜复合冷却特性.首先对湍流模型进行了考核,根据与已有试验数据的比较,数值计算选用与试验结果吻合最好的SSTk-ω模型进行.然后分析了不同吹风比下叶片前缘内部冲击冷却和外部气膜冷却的流动和换热特性.结果表明:冲击室内,平均努塞尔数在叶根处最低,沿叶高方向逐渐增大,从某一叶高处开始在一定的范围内波动.随着吹风比的提高,冲击室内周向平均努塞尔数及其峰值都增大,气膜孔附近的气膜冷却效率降低,气膜孔下游的气膜冷却效率增加.
关键词:
冲击冷却
,
气膜冷却
,
复合冷却
,
冷却效率
张鹏
,
付经伦
,
刘建军
工程热物理学报
本文采用数值方法研究了气膜和冲击复合冷却结构的耦合传热和综合冷效.复合冷却平板模型布置有两个交错气膜孔和若干排冲击孔,气膜孔和冲击孔均采用圆柱孔型.分别研究了吹风比和冷气量分配对综合冷效、流场结构和对流换热特性等的影响规律,结果表明:复合冷却综合冷效明显受到吹风比影响;适当调节冷气量的分配,能够明显提高综合冷效.
关键词:
气膜冷却
,
冲击冷却
,
复合冷却
,
耦合传热
,
数值计算
韩万龙
,
颜培刚
,
李超
,
王晗
,
韩万金
工程热物理学报
本文以采用复合冷却方式的重燃一级静叶为研究对象,采用CFX软件求解雷诺时均N-S方程,应用标准K-Epsilon模型,考虑燃烧室不均匀出口温度、工质变物性、端壁冷却等因素,对加涂层静叶进行气热耦合计算,从整体和局部对比分析了热障涂层与其他冷却方式的复合冷却效果.结果表明,采用复合冷却方式,设置0.5 mm热障涂层可降低叶片金属表面温度100～350 K,满足合金使用要求,针对前缘气膜孔上游的小尺度高温热斑,本文指出其形成源于局部存在高温漩涡,通过合理匹配几何与气动参数可将之消除.
关键词:
热障涂层
,
变物性
,
复合冷却
,
不均匀温度进口
