前轮缘封严气流对动叶端区流动及冷却的非定常作用

作者：陆泽帆; 陈榴^*; 张发生; 班宇; 戴韧

来源：动力工程学报, 2020, 40(02): 131-137.

DOI：10.19805/j.cnki.jcspe.2020.02.007

• 燃气透平
• 非定常流动
• 轮缘间隙泄漏
• 燃气入侵
• 端部冷却
• 数值模拟

为研究涡轮盘腔出流的非定常特征,通过求解非定常RANS方程组和SST湍流模型,得到了不同冷气质量流量比(MFR)下高压涡轮级内部的流场特征。结果表明:泄漏流的影响区域主要位于动叶栅内;动静叶片相对运动所带来的非定常干涉使得封严出口周向压差系数增大,MFR为0.4%时发生燃气倒灌,此时泄漏气体与高温主流在端区交替流动;当MFR增大至1%时,燃气入侵得到抑制,且动叶前缘绝热气膜有效度增大近2倍,但该区域的温度脉动加剧;MFR为0.4%时绝热气膜有效度脉动相对高值区域主要位于流道中间,MFR为1%时则位于叶片壁角区域。

• 单位
  杭州汽轮动力集团有限公司; 上海理工大学