整体叶盘对涡轮叶盘间传热强化的数值研究

作者：秦德胜; 陈宝延; 孙纪宁

来源：战术导弹技术, 2015, (02): 49-55.

DOI：10.16358/j.issn.1009-1300.2015.02.10

• 涡轮
• 整体叶盘
• 传热
• 热应力

通过对两种不同叶盘连接结构的涡轮级进行气热耦合数值模拟,一是整体叶盘连接结构,二是榫接叶盘连接结构,研究了整体叶盘与榫接叶盘在叶片和轮盘之间传热效果方面的差异。对主流通道的流场、温度场、压力场,以及转子叶片、涡轮盘的温度分布进行分析,验证了数值模拟的合理性。在此基础上,对比分析了两种结构下涡轮转子叶片和涡轮盘的整体温度分布。结果表明:与常规榫接结构相比,整体叶盘结构中叶片温度下降,且主要集中在叶根处,降温幅度约为1020K,涡轮盘温度有明显提高;在相同的工作条件下,整体叶盘在显著简化结构的同时,热应力显著增加,因此适用于短寿命的弹用发动机。

• 单位
  北京航空航天大学; 北京动力机械研究所