碧波液压网 欢迎你,游客。 登录 注册

动叶尾缘结构对涡轮气动性能影响研究

作者: 李国强 游洋 徐波 李宗全 李妍萍 来源:应用科技 日期: 2022-11-29 人气:64
动叶尾缘结构对涡轮气动性能影响研究
为了探索动叶尾缘结构对气冷涡轮流场及气动性能影响规律,本文针对某船用燃气轮机高压涡轮动叶模型采用CFD软件分别开展了变叶盆侧尾缘长度、变叶背侧尾缘长度及尾缘全劈缝3种结构型式下的三维数值模拟研究。结果表明涡轮进口流量主要受最小喉道面积控制,变叶盆侧尾缘长度气动性能优于变叶背侧尾缘长度,变叶盆侧尾缘长度总压损失系数随着两尾缘之间的距离增大而减小,出口相对气流角随着两尾缘之间距离的增大而有增大的趋势。两尾缘之间距离每增加1 mm,总压损失平均减少0.45%,出口气流角平均增大0.17°。尾缘全劈缝与最优变叶盆侧尾缘情况相比,尾缘全劈缝总压损失最小、出口相对气流角更接近几何出气角。

基于分离涡模拟的平板气膜涡系结构与流动损失数值研究

作者: 吴琼 尹钊 张华良 徐玉杰 陈海生 来源:推进技术 日期: 2022-11-21 人气:102
基于分离涡模拟的平板气膜涡系结构与流动损失数值研究
气膜冷却在保护高温部件的同时,主流与冷气干涉会形成复杂的涡系结构并造成掺混损失,研究二者之间的作用机理对指导气冷涡轮优化设计具有重要意义。本文采用DES(Detached-Eddy Simulation)方法对平板圆柱气膜孔的流场进行非定常数值模拟,分析了涡系演变规律以及掺混损失。结果表明随着吹风比的提高,冷气射流与主流的流动掺混过程表现为两种不同的模式,低吹风比时下游冷气主要受顺时针方向的迎风涡控制,高吹风比时逆时针方向的迎风涡和顺时针方向的背风涡同时控制下游冷气运动;频谱分析显示,流场扰动存在着明显的倍频关系,基频信号由脱落涡产生,频率大小与吹风比呈线性关系;损失分析表明,流场损失主要由冷气与主流的温差换热导致,占总熵损失的90%以上。

气冷高压涡轮模拟试验研究

作者: 陈强 郝晟淳 丁健 马永峰 才彦双 来源:航空发动机 日期: 2022-04-06 人气:73
气冷高压涡轮模拟试验研究
为了量化评估冷气掺混对高压涡轮性能的影响,综合分析现有设备能力,采用动量比相似的模拟方法,在2个结构和测试布局相同,但叶片分别为实心叶片和气冷叶片的涡轮上进行对比试验,并借此开展冷气流量、气膜孔位置因素对涡轮性能影响的试验研究。结合试验数据对比分析不同的效率计算方法,确定有效效率为气冷涡轮效率的计算方法。试验结果表明:涡轮性能随冷气流量的增加逐渐恶化,作功能力逐渐下降,效率降低幅度呈先减小后增大趋势;从前缘至尾缘,冷气越靠后进入主流道,气体能量利用率越低,涡轮效率越低。

气膜孔角度对涡轮气动性能影响的数值研究

作者: 白创军 张村元 徐伟祖 钟易成 来源:机械制造与自动化 日期: 2019-02-26 人气:119
气膜孔角度对涡轮气动性能影响的数值研究
针对某高压燃气涡轮导叶前缘开设三排气膜孔冷气掺混进行了数值模拟.气膜孔流向夹角均为90。,径向射流角分别为30°,45°,60°和90°。采用网格预处理技术划分网格。详细分析了冷却流量占主流1.25%条件下,前缘冷气喷射对导叶型面气动参数和冷却效率的影响,对比研究了不同冷气流量与流动损失、涡轮级效率之间的关联。计算结果表明:冷气径向喷射角减小,冷却孔附近区域的静压、马赫数振动幅度也减弱。冷却流量增加。叶片表面的温度随之降低,但温度降幅逐渐减小。总压损失系数和能量损失系数随着冷气流量的增大而增加。导叶进口流量和涡轮级效率随着冷却流量的增加而减小。
    共1页/4条