高壓渦輪尾切凹槽葉尖冷卻換熱特性
王維杰; 盧少鵬; 馬海騰; 張強; 滕金芳; 余文勝 上海交通大學航空航天學院; 上海200240; 上海交通大學機械與動力工程學院; 上海200240; 上海交通大學密西根學院; 上海200240
關鍵詞：渦輪葉片 凹槽葉尖 除塵孔 葉尖泄漏流 表面傳熱系數
摘要：為研究尾切凹槽狀渦輪葉片葉尖的表面換熱,通過瞬態風洞實驗得到無冷卻和帶除塵孔兩種情況下葉尖表面傳熱系數,并將其與數值模擬結果進行對比,實驗結果的不確定度小于5%。分析葉尖間隙流場情況,無冷卻時,由于腔底的空腔渦和凸肩壁的分離泡,高表面傳熱系數集中在壓吸力側凸肩和腔底前緣處;腔底后半段沿壓力側存在條狀低表面傳熱系數分布。有除塵孔冷卻時,冷卻氣體分為高低能兩股流體,高能流體隨泄漏流流出,造成吸力側凸肩存在多段高表面傳熱系數集中分布;低能流體緊貼凹槽壓力側向后流動,對應位置冷卻效率可達0.4以上。
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