子午修型对1.5级大子午扩张涡轮端区流动传热性能影响研究

作者：宋义康; 孟福生; 曹福堃; 马国骏; 杜玉峰; 高杰

来源：推进技术, 2021, 42(08): 1786-1797.

DOI：10.13675/j.cnki.tjjs.200017

• 子午修型
• 1.5级大子午扩张涡轮
• 端区流动
• 分离控制
• 传热特性

大子午扩张涡轮由于子午型线扩张度较大,因而易导致端区边界层分离及热集中,针对这个现象,采用数值模拟方法,并采用正弦曲线对1.5级大子午扩张涡轮子午型线采取了8种修型方案,研究子午修型对于端区流动传热性能的影响。计算结果表明,子午修型可以有效地控制端区的分离流动,从而影响着通道涡与脱落涡强度及位置,也影响着端壁及叶片上热负荷分布。在本文研究条件下,振幅为三分之一叶片最大厚度的前凹后凸子午型线有效地减弱了脱落涡引起的损失,进而使整体总压损失减小6.06%,并可以减弱端壁及叶片传热集中,使叶片最大热负荷减轻21%。

• 单位
  哈尔滨工程大学; 中国船舶重工集团公司