| 发散冷却和前缘槽缝射流作用下涡轮静叶端壁流动结构的研究 |
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| 引用本文： | 孙添一,李志刚,李军.发散冷却和前缘槽缝射流作用下涡轮静叶端壁流动结构的研究[J].西安交通大学学报,2022(1):120-129. |
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| 作者姓名： | 孙添一 李志刚 李军 |
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| 作者单位： | ;1.西安交通大学叶轮机械研究所 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金资助项目（51936008,51776151）； |
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| 摘 要： | 数值研究了无发散冷却与3种发散冷却气质量流量比下的涡轮静叶端壁附近涡结构、总压损失系数和端壁、叶表绝热冷却有效度以及两种冷却气在端壁上的流动结构。研究表明:发散冷却气质量流量比由5%增加至7%时,进口截面端壁附近的总压峰值升高3.7%,峰值区流体在叶片前缘滞止后向上卷起形成冲击涡;发散冷却流量增加会增强冲击涡而吸力面角区涡对被削弱。低流量冷却气会使整体总压损失降低,而发散冷却气质量流量比由5%升高至7%时总压损失增加4.5%。发散冷却气注入时,冲击涡会将冷却气携带至叶表,在压力面形成显著的泛冷却效果;发散冷却气质量流量比增加至7%会使冲击涡纵向伸长并分裂出三次涡。发散冷却贡献占比的计算结果表明,边界层分离线上游端壁由槽缝射流冷却气覆盖,而叶表和下游端壁的冷却由发散冷却主导。静叶端壁流动结构受到上游燃烧室内壁发散冷却的显著影响,并将改变端壁冷却特性。
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| 关 键 词： | 静叶端壁 发散冷却 槽缝射流 流动结构 |
Investigation on the Flow Structure of Turbine Vane Endwall under Effects of Effusion Cooling and Leading Edge Slot Jet |
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