Numerische Modellierung des Einflusses verschiedener Drehzahlen auf den Wärmeübergang der beweglichen Schaufeln

ZHANG Ling ,  

WANG Chong ,  

摘要

Um den Einfluss der Häufigkeit des Abwurfs der Kondensstreifen auf den dynamischen Wärmeübergang der Schaufeln und die Effizienz der Luftfilmkühlung zu untersuchen, wurde das turbulente Modell SSTk-ω verwendet und die numerische Simulation der Verteilung der Nusselt-Zahl (Nu) auf der Oberfläche der beweglichen Schaufeln ohne Luftlöcher und mit 3 Reihen von Luftlöchern bei Drehzahlen von 500, 1 000 und 2 000 U/min durchgeführt, basierend auf dem einfachen Algorithmus und unter Verwendung der Finite-Volumen-Methode. Die Ergebnisse zeigen: Mit zunehmender Drehzahl ist der Unterschied in der Kühlwirkung zwischen den Schaufeln ohne Luftlöcher und den Schaufeln mit Luftlöchern offensichtlich. Bei Schaufeln ohne Luftlöcher nimmt die Nusselt-Zahl auf der Druck- und der Saugseite der Schaufel mit zunehmender Drehzahl allmählich ab, was zu einer weniger effektiven Wärmeübertragung führt, während bei Luftlöchern das Gegenteil der Fall ist, wo der Wärmeaustausch zunimmt und der Kühlungseffekt besser ist.

关键词

Gasturbinen; bewegliche Schaufeln; Luftfilmkühlung; Drehzahl; Wärmeübertragung; numerische Modellierung

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