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涡轮叶片双排气膜冷却效率叠加计算准确性研究
【作者】 孟通 朱惠人 刘存良 徐博涵
【关键词】 涡轮叶片 气膜冷却效率 叠加规律 实验研究
【摘要】为进一步了解涡轮叶片上多排气膜间的流动及换热规律,选取对气膜冷却效率有影响的3种典型因素(叶片型面、吹风比、孔排方式)进行了实验及数值计算研究,验证了涡轮叶片气膜冷却效率叠加计算的适用性.结果表明:由于叶片型面曲率的存在,叶片吸力面为凸面气膜更容易吹脱,气膜孔后冷却效率叠加计算误差约为5％;叶片压力面为凹面气膜被压向壁面,前后排气膜间影响较大,叠加计算值比实验值约高13％.孔排排布方式对叠加计算结果同样有影响,叉排结构中气膜间呈现“块状叠加”现象,叠加计算值与实验值相比误差在5％以内.顺排结构中气膜呈现“层状叠加”现象,计算结果偏高,误差在10％左右.吹风比对冷却效率叠加计算准确性有较大影响,低吹风比时叠加计算较准确,随着吹风比增加叠加误差逐渐增大.针对叠加计算误差较大的工况,本文提出了相应的计算修正公式.
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