叶顶泄漏对跨音速涡轮气动性能和叶片激振特性的影响

作者：黄宫格; 袁奇; 潘阳; 冀大伟

来源：西安交通大学学报, 2020, (11): 1-9.

• 跨音速涡轮
• 叶顶泄漏
• 叶顶间隙
• 气动性能
• 叶顶间隙激振 transonic turbine
• tip leakage
• tip clearance
• aerodynamic performance
• excitation force

针对SNECMA公司的跨音速实验涡轮装置，建立了单流道无冠叶栅三维CFD计算模型，通过求解定常RANS方程，研究了4种叶顶区域结构(平板叶顶-标准机匣、凹槽叶顶-标准机匣、平板叶顶-台阶机匣和凹槽叶顶-台阶机匣)下，叶顶泄漏流及其与主流的掺混效应对涡轮气动性能和叶顶间隙激振力的影响。结果表明：叶顶间隙较大时，凹槽叶顶-标准机匣结构的等熵效率最大，采用台阶机匣结构会使等熵效率下降；叶片切向力随叶顶间隙的增加先增大后减小，其中平板叶顶-标准机匣结构的叶片切向力最大且变化相对平稳；叶顶泄漏流对99%叶高、约67%轴向弦长处吸力面的静压分布有显著影响，叶顶间隙增加会使该区域静压下降，导致叶片切向力增大...

• 单位
  西安交通大学