王志多
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刘兆方
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丰镇平
工程热物理学报
本文研究了不同湍流模型对燃气透平静叶、动叶叶顶和机匣传热的预测特性,分析了SST γ-θ模型在不同湍流强度、湍流尺度和雷诺数下对C3X静叶传热系数的计算精度.结果表明:SST γ-θ模型对静叶传热系数的预测精度明显优于其它两方程湍流模型;SSTγ-θ模型的计算结果在本文所研究的湍流强度和雷诺数范围内与试验结果能够很好吻合;不同湍流模型计算的叶顶和机匣传热系数分布规律与试验结果相似,SST γ-θ模型的预测结果在叶顶及机匣的大部分区域与试验结果最为吻合.
关键词:
静叶
,
动叶机匣
,
叶顶
,
传热
,
湍流强度
罗磊
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迟重然
,
卢少鹏
,
王松涛
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王仲奇
工程热物理学报
为通过气热耦合优化计算改善叶片表面温度场,提高叶片气动效率,编制了气热耦合气动和冷却结构参数化方法程序及网格自动生成程序,采用该程序对燃气涡轮静叶进行了考虑叶型及冷却结构的气热耦合优化.优化结果表明:对叶型及冷却结构优化后,形成解集中气动效率分别提升0.3%和0.17%,主流流量仅变化0.116%和0.058%,高温函数降低38.55%、51.6%,叶片表面最大温度降低5.6 K、6.9 K,平均温度降低5K、7K.通过分析,前缘第一腔高温区雷诺数的增大以及第三腔低速回流区的减小是改善叶片温度场的主要因素;根中截面的型面压差的减小导致横向二次流损失的降低是减小气动损失的主要原因.
关键词:
气热耦合
,
静叶
,
叶型
,
冷却结构
,
优化