Numerische Untersuchung des Einflusses nicht stationärer Spuren auf die thermischen Eigenschaften von Schaufeln mit komplexen Angriffswinkeln

ZHANG Ling ,  

XIU Dongbo ,  

WU Chuang ,  

GUO Ruihong ,  

摘要

Unter Verwendung des Standard-Turbulenzmodells k-ε und des SIMPLE-Algorithmus in einer instationären Umgebung werden die Spuren des statischen Schaufelrads der Gasturbinen mit Durchmessern von 2, 4 und 6 mm (Breite der Spuren) modelliert, um die thermischen Eigenschaften der dynamischen Schaufeloberfläche auf der Grundlage von drei komplexen Angriffswinkeln, 30, 45 und 60 Grad, für unterschiedliche horizontale Winkel der Mittellinie des Düsenlochs und der Schaufelfläche innerhalb eines einzigen Zyklus zu simulieren. Die Ergebnisse zeigen: Ein Nusselt-Zahl auf der Oberfläche des dynamischen Schaufelrades ändert sich deutlich in einem Zyklus; mit zunehmenden komplexen Angriffswinkeln verstärkt sich der Effekt der Spur auf den Druck, während der Effekt auf den Saug reduziert ist; verschiedene Spurbreiten haben einen signifikanten Effekt auf den Druck und einen geringeren Effekt auf den Saug. Bei einer Spurbreite von 4 mm ist der thermische Effekt auf der gesamten Oberfläche des dynamischen Schaufelrades nachgeschoben am besten.

关键词

Gasturbinen; dynamisches Schaufelrad; volle Oberfläche; komplexe Angriffswinkel; Spurbreite; Wärmeübertragungsleistung; Nusselt-Zahl

阅读全文