Einfluss des Oberfläche-Gas-Temperaturverhältnisses auf die Wärmeübertragungseigenschaften von Überschall-Gasturbinenturbinenschaufeln

LI Guangchao ,  

DOU Xiangyu ,  

ZHANG Wei ,  

KOU Zhihai ,  

摘要

Die tatsächlichen Oberflächen der Schaufeln einer Gasturbinenturbine haben Probleme mit hohen Kosten und einem großen Messfehler bei Hochtemperatur-Experimenten. Die numerische Simulation kann die Schwierigkeiten des Hochtemperaturtests vermeiden. Mit der kommerziellen Software Fluent wurde eine numerische Simulation durchgeführt, um die Nusselt-Zahl und die Geschwindigkeitsverteilung am Ein- und Auslass der Gasturbinenturbine mit einem Ein- und Auslassdruckverhältnis von 2 sowie Oberflächen- und Gas-Temperaturen von T_R 0,7, 0,8 und 0,9 zu berechnen. Die Ergebnisse zeigen, dass je höher T_R ist, desto geringer ist der dimensionslose Temperaturgradient in der Nähe der Oberfläche und desto geringer ist der Nusselt auf der Schaufeloberfläche; für T_R = 0,9 und T_R = 0,7 beträgt der Unterschied des Nusselt bis zu 32%; mit zunehmendem T_R verschiebt sich die Position der Absaugseitenblase nach vorne, die longitudinale und transversale Ausdehnung der Absaugseitenblase nimmt zu; aufgrund der Absaugblasen und der Oberfläche der Schaufeln in Hauptfließrichtung beträgt der Nusselt auf der Schaufeloberfläche 0,836 Stichwörter(KeyWords): Oberfläche-Gas-Temperaturverhältnis; Nusselt-Zahl; dimensionslose Temperatur; Stoßwelle; Grenzschicht; Absaugblase Abstract: Keywords: Grundlagenprojekt(Foundation): Autor(Author): Li Guangchao, Dou Xiangyu, Zhang Wei, Kou Zhihai DOI: 10.19666/j.rlfd.201710115

关键词

Oberfläche-Gas-Temperaturverhältnis; Nusselt-Zahl; dimensionslose Temperatur; Stoßwelle; Grenzschicht; Absaugblase

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