凹槽状小翼对涡轮动叶叶顶气动和传热性能的影响

• 作者: 姜世杰 李军 李志刚
• 来源期刊: 西安交通大学学报
• 关键词: 涡轮动叶 凹槽状叶顶 凹槽状小翼结构 气动性能 数值模拟
• 年，卷（期）: 2019,（9）
• 页码范围: 7-14,41
• 页数: 9页
• 分类号: TK474.7
• 语种: 中文
• DOI: 10.7652/xjtuxb201909002

摘要

针对叶顶间隙的高速泄漏流及复杂的流动问题,采用数值求解三维RANS方程和k-ω湍流模型方法,研究了凹槽状小翼结构对涡轮级动叶叶顶传热特性和气动性能的影响.数值获得的叶顶表面传热系数分布和实验数据吻合良好,验证了数值方法的可靠性.对比分析了叶顶压力侧、叶顶吸力侧和叶顶两侧凹槽状小翼结构与无小翼凹槽状叶顶的气动传热性能,研究结果表明,相比于无小翼凹槽状叶顶结构:叶顶压力侧、吸力侧和两侧凹槽状小翼结构的叶顶表面平均传热系数分别降低了12.2％、17.1％和19.8％,叶顸两侧凹槽状小翼结构最大程度降低了凹槽状叶顶间隙的泄漏流量,减弱了压力侧角涡和刮削涡,进而降低了凹槽状叶顶的传热系数;压力侧、吸力侧和两侧凹槽状小翼结构的动叶总压损失系数分别增加了8.5％、降低了8.5％和降低了2.5％.吸力侧凹槽状小翼结构能有效降低凹槽状叶顶的传热系数,并且减少气动损失,具有最佳的气热性能.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李军	西安交通大学能源与动力工程学院	263	2157	24.0	34.0
2	李志刚	西安交通大学能源与动力工程学院	56	234	8.0	14.0
3	姜世杰	西安交通大学能源与动力工程学院	2	0	0.0	0.0