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压力侧冷却流对凹槽叶顶气膜冷却与传热性能的影响
文献摘要：
为了降低凹槽叶顶整体热负荷并提高高传热区的气膜冷却效率,研究了压力侧冷却射流对透平级凹槽叶顶冷却传热性能的影响.通过数值计算获得了2种压力侧气膜孔形状(圆孔、扩张孔)和5种压力侧射流角(20°～40°)条件下,透平级凹槽叶顶的传热系数和气膜冷却效率分布.研究表明:前缘压力侧冷却流进入凹槽,增强了凹槽底部的冷却效果;中部和尾缘压力侧冷却流对凹槽肩壁和叶顶尾缘进行了冷却,增强了叶顶高热负荷区域的冷却效果.在所研究的射流角范围内,射流角越小,凹槽叶顶的冷却效果越好.当采用扩张孔、射流角由20°增大到40°时,肩壁的面积平均传热系数增大了6％,面积平均气膜冷却效率减小了14.3％;叶顶压力侧的面积平均传热系数增大了36％,面积平均气膜冷却效率减小了37.2％.在小射流角条件下,扩张孔的叶顶和压力侧冷却效果优于圆孔.射流角为20°时,与圆孔相比:扩张孔使凹槽肩壁面积平均传热系数减小了2％,面积平均气膜冷却效率增大了5.9％;扩张孔使叶顶压力侧的面积平均传热系数减小了22.6％,面积平均气膜冷却效率增大了43.3％.
文献关键词：
燃气轮机;凹槽叶顶;传热;气膜冷却;扩张孔;射流角
中图分类号：
作者姓名：
于金杏;叶明亮;何坤;晏鑫
作者机构：
西安交通大学能源与动力工程学院, 710049 ,西安
文献出处：
引用格式：
[1]于金杏;叶明亮;何坤;晏鑫-.压力侧冷却流对凹槽叶顶气膜冷却与传热性能的影响)[J].西安交通大学学报,2022(03):160-172
A类：
扩张孔
B类：
压力侧,凹槽叶顶,传热性能,低凹,体热,热负荷,热区,气膜冷却效率,透平,平级,气膜孔,孔形,圆孔,射流角,传热系数,前缘,流进,冷却效果,尾缘,高热,荷区,顶压,壁面,燃气轮机
AB值：
0.139702
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