透平叶片弯、扭、掠联合造型规律及其气动性能研究

作者：付亚玮; 杨欢; 李博; 黄典贵

来源：热能动力工程, 2023, 38(10): 31-50.

DOI：10.16146/j.cnki.rndlgc.2023.10.004

• 透平
• 正交优化
• 弯扭掠叶片
• 数值模拟

为研究静叶弯、扭、掠联合造型对流场结构的影响，以某高压透平首级叶片为研究对象，借助计算流体力学与正交优化方法，基于动静叶最佳匹配原则(即对于每种静叶构型，动叶都进行了相应的扭转规律变化，使得动静叶气动性能处于最佳匹配状态),研究了静叶不同复合构型方式对流场结构的影响。结果表明：在合理的静叶弯曲规律下，静叶扭转改型对透平性能有较大影响，掠改型对透平性能影响有限；在一定的扭转规律下，对静叶进行掠改型对轮周效率的影响较小，仅后掠改型会提高透平的轮周效率；对弯扭掠静叶匹配扭动叶进行联合优化，得到的最佳透平的轮周效率为87.12%,与原始透平相比，轮周效率提高了2.09%。

• 单位
  上海理工大学