Einfluss des Blasenverhältnisses auf die Luftfilmkühlungseffizienz der Turbinenschaufelkante

LI Guangchao ,  

YU Quanpeng ,  

ZHANG Wei ,  

KOU Zhihai ,  

摘要

Um die Kühlcharakteristik der Schaufelkante eines Turbinenblattes mit Hilfe einer schrägen Spalte auf der hinteren Stufe zu erforschen, wurde die Luftfilmkühlungseffizienz für das Blasenverhältnis Br=0,5, 0,8, 1,0, 1,5 mittels numerischer Simulation untersucht. Die Ergebnisse zeigen, dass die Luftfilmkühlungseffizienz im Bereich des hinteren Stufenbereichs der Spalte höher ist als die Luftfilmkühlungseffizienz unterhalb der Rippe bei niedrigem Blasenverhältnis (Br=0,5) um 10,9% bis 39,1% und bei hohem Blasenverhältnis (Br=1,5) um 53,5% bis 56,0%; Je höher der Wert von Br ist, desto schneller sinkt die Luftfilmkühlungseffizienz im Bereich des hinteren Stufenbereichs entlang der Strömung und desto langsamer sinkt die Luftfilmkühlungseffizienz an der Rückseite der Spalte entlang des Halbzylinderumfangs; Stromab der hinteren Rippenstufe ist die Luftfilmkühlungseffizienz bei den Werten Br=0,8 und 1,0 etwa 7,0% höher als bei den Werten Br=0,5 und 1,5; Der hintere Stufenbereich ist der schwächste Bereich der Luftfilmkühlung, dessen gewichteter Durchschnitt Luftfilmkühlungseffizienz um 37,0% bis 39,0% niedriger ist als der hintere Stufe; bei den Werten Br=0,8 und 1,0 ist die gewichtete Durchschnittsluftfilmkühlungseffizienz des hinteren Stufenbereichs und seiner Rückseite höher als bei den Werten Br=0,5 um 9,0% bis 11,0% und bei den Werten Br=1,5 um 3,0% bis 6,0%.

关键词

Blasenverhältnis; Gasturbinen; Turbine; Schaufel; Schräge Spalte; Hintere Stufe; Luftfilmkühlungseffizienz; Numerische Modellierung

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