气冷涡轮叶片综合冷却特性实验研究

作者：魏景涛; 钟博; 刘阳鹏; 杨卫华^*

来源：重庆理工大学学报：自然科学, 2021, 35(09): 278-286.

• 航空发动机
• 涡轮叶片
• 红外修正
• 温度分布
• 综合冷却效果

为了研究流动参数对气冷涡轮叶片综合冷却效果的影响,在短周期叶栅实验通道中采用红外与热电偶结合的测温技术测量了静止条件下叶片表面的温度分布,详细分析了实验叶栅在主次流流量比为0.04～0.08、叶栅入口雷诺数为65 000～160 000及主流温度分别为555 K、614 K条件下的叶片综合冷却效果。结果表明:内部换热和外部冷却共同影响了叶片外表面温度分布,在叶顶和前缘处热负荷最大;实验条件下,无论是前缘,还是压力面和吸力面,主次流流量比能带来更好的综合冷却效果,主次流流量比由0.04增加至0.08使叶片表面高温区面积减少明显,为冷却效果带来的增益为49%,叶栅入口雷诺数的增大冷却效果增加较小,雷诺数由65 000增加至160 000使冷却效果增加4.94%,增大主流入口温度使综合冷却效果略有降低。

• 单位
  南京航空航天大学; 中国航发商用航空发动机有限责任公司