凹槽叶顶非定常间隙泄漏流动和传热的数值研究

摘要：

应用数值方法研究了燃气透平中带叶顶凹槽的动叶顶部间隙非定常泄漏流动和传热问题。动叶顶部间隙高度取为1％叶高，叶顶凹槽深度取2％叶高。数值模拟采用标准k-ω两方程湍流模型，时间推进法求解非定常雷诺平均N-S方程。通过施加非定常边界条件引入流场的非定常特性，分析了上游静叶尾迹对动叶顶部间隙内流动与传热的影响。结果表明，叶顶附近的流场波动主要出现在叶顶前部及尾缘附近。叶顶凹槽底部传热系数变化主要出现在两个位置，一是在0.1到0.4倍轴向弦长之间靠近压力面侧，一是泄漏流在凹槽底部的冲击位置。最大传热幅值均出现在一倍动叶通过频率处。定常计算获得的叶顶面积平均传热系数与非定常计算的时均结果相差误差小于0.4％。

关键词： 燃气透平 非定常流动 凹槽叶顶 间隙泄漏流 顶部传热

作者: 杨佃亮 丰镇平 余小兵

作者单位: 西安交通大学能源与动力工程学院叶轮机械研究所,西安,710049

会议类型: 国内会议

会议名称: 中国工程热物理学会2008年热机气动热力学与流体机械学术会议

会议地点: 天津

会议语种:中文

在线出版日期: 2008-10-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）