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。