Pour approfondir notre compréhension des mécanismes de perte à l'intérieur de la turbine à gaz carbonique supercritique, les caractéristiques de l'écoulement ont été étudiées par des méthodes numériques au niveau des étages. Les pertes d'écoulement à l'intérieur des canaux de la roue fixe et mobile ont été décomposées et calculées quantitativement, ce qui a permis de déterminer la taille et la part de chaque perte, et de révéler l'ordre de grandeur des pertes de l'étape de la turbine à gaz carbonique supercritique. Les résultats ont montré que la densité élevée du gaz carbonique et la petite hauteur des aubes entraînent de grandes fuites au niveau des joints de séparation et des bords supérieurs des aubes. À une charge de l'étage de 0,93, une hauteur relative de l'espace de la roue fixe de 0,012 et une hauteur relative de l'espace de la roue mobile de 0,010, les pertes de fuite représentent 38,23 % du total des pertes, dont les fuites des joints de séparation représentent 21,94 % et les fuites des bords supérieurs des aubes représentent 16,29 %. Outre les fuites : à l'intérieur du canal de la roue fixe, lorsque l'épaisseur moyenne maximale des aubes par rapport à la corde est de 0,33 et le rapport de dépliage est de 2,07, les pertes de forme des aubes sont nettement supérieures aux pertes des parois latérales et des traces, représentant 9,68 % du total des pertes ; à l'intérieur du canal de la roue mobile, lorsque l'épaisseur moyenne maximale des aubes par rapport à la corde est de 0,28 et le rapport de dépliage est de 1,73, les pertes de forme, les pertes des parois latérales et les traces sont approximativement équivalentes, mais les pertes de forme prévalent toujours, atteignant 15,39 % du total des pertes. L'écoulement secondaire à l'intérieur du canal de la roue mobile a un impact plus important et entraîne des pertes des parois latérales nettement supérieures à celles de la roue fixe, la dissipation visqueuse du fluide près de la paroi et les tourbillons tels que les selles et les tourbillons de canaux formés sur les parois du canal étant les principales sources de pertes secondaires sous forme de pertes des parois latérales. Les résultats de l'étude peuvent fournir des indications de direction et des données de support pour l'optimisation de la conception de la turbine à gaz carbonique supercritique.

Dioxyde de carbone; étage de turbine; rendement entropique; pertes de flux