气膜孔堵塞对叶片吸力面气膜冷却的影响

• 作者: 郭云修 李广超 曾睿 张魏 朱建勇
• 来源期刊: 动力工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 叶片 气膜孔 气膜冷却效率 堵塞比 吹风比
• 年，卷（期）: 2021,（1）
• 所属期刊栏目: 汽轮机与燃气轮机
• 页码范围: 28-35
• 页数: 8页
• 分类号: TK47
• 语种: 中文
• DOI: 10.19805/j.cnki.jcspe.2021.01.005

摘要

为阐明热障涂层工艺造成的气膜孔堵塞对气膜冷却的影响机理,采用数值模拟方法研究了叶片吸力面在气膜孔堵塞比为0.2、0.5和0.8,吹风比为0.5、1.0、1.5和2.0时的气膜冷却效率变化.结果表明:堵塞比越大,气膜冷却效率下降幅度越明显,孔下游气膜覆盖面积越小;相比无堵塞情况,堵塞比为0.8时展向平均气膜冷却效率退化为51％～98％,堵塞比为0.5时展向平均气膜冷却效率退化为24％～86％,堵塞比为0.2时展向平均气膜冷却效率退化小于5％;中小堵塞比时气膜冷却效率受吹风比变化的影响明显,大堵塞比时气膜冷却效率受吹风比变化的影响较小;随着堵塞比的增大,孔内喉部区域冷气出流时动量增大,冷气射流得到抬升,使气膜贴附性大幅变差.