隔板位置对凹槽叶顶传热和冷却性能的影响 |
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引用本文: | 叶明亮,黄琰,晏鑫,何坤.隔板位置对凹槽叶顶传热和冷却性能的影响[J].西安交通大学学报,2018(3). |
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作者姓名: | 叶明亮 黄琰 晏鑫 何坤 |
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作者单位: | 西安交通大学能源与动力工程学院; |
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摘 要: | 采用数值求解RANS方程(Reynolds averaged Navier-Stokes equations)的方法,对3种带隔板的凹槽叶顶间隙内的流动、传热以及冷却特性进行了研究,隔板分别位于凹槽25%、50%和75%弦长处,3种结构分别称为rib25、rib50、rib75,并与无隔板时的常规凹槽叶顶间隙内的总压损失、传热和冷却特性进行了对比。结果表明:随着叶顶间隙的增大,叶顶表面传热系数逐渐增大;rib75结构的气动损失最小,在无气膜冷却条件下,rib75结构的叶顶比纯凹槽叶顶的总压损失低0.16%,对于叶顶带中弧线气膜冷却工况,rib75结构叶顶的总压损失比带常规凹槽叶顶的叶栅低0.15%;随着隔板向前缘方向移动,凹槽底部前缘吸力面侧的高传热区明显减小,在常规凹槽、rib25、rib50、rib75这4种叶顶结构中,rib25结构的叶顶平均传热系数与常规凹槽叶顶相近;加入叶顶中弧线气膜孔后,带隔板的叶顶可使冷气流更易聚集在凹槽底部区域,冷却效果显著提高,其中rib25结构具有最佳的冷却效果,比常规凹槽叶顶的平均冷却系数约高21.5%。
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关 键 词: | 燃气轮机 凹槽叶顶 传热 气膜冷却 |
Effect of Rib Location on the Heat Transfer and Cooling Characteristics of Squealer Tip |
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Abstract: | |
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Keywords: | |
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