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渦輪端壁流動傳熱與冷卻性能研究進(jìn)展

杜昆; 李軍; 宋立明; 晏鑫; 李志剛 西安交通大學(xué)葉輪機(jī)械研究所; 西安710049; 先進(jìn)航空發(fā)動機(jī)協(xié)同創(chuàng)新中心; 北京100191

摘要:隨著進(jìn)口燃?xì)鉁囟鹊牟粩嘣龃蠛腿紵页隹跍囟鹊木鶆蚧?,燃?xì)鉁u輪端壁承受極高的熱負(fù)荷。渦輪端壁處的復(fù)雜流動結(jié)構(gòu)使端壁部分區(qū)域冷卻困難,容易造成端壁燒蝕從而降低渦輪氣動性能且威脅渦輪的安全運(yùn)行。為了提高渦輪的冷卻和氣動性能,需要深人分析端壁附近的流動結(jié)構(gòu)和傳熱冷卻特性。本文以端壁冷卻為出發(fā)點(diǎn),對燃?xì)鉁u輪的氣動傳熱和冷卻技術(shù)的發(fā)展進(jìn)行總結(jié)分析,結(jié)合實(shí)驗(yàn)和數(shù)值計(jì)算結(jié)果,對端壁流動傳熱和冷卻相關(guān)的先進(jìn)實(shí)驗(yàn)和數(shù)值研究結(jié)果進(jìn)行分析討論。在此基礎(chǔ)上,對渦輪端壁的先進(jìn)冷卻技術(shù)和非軸對稱端壁下冷卻結(jié)構(gòu)優(yōu)化進(jìn)行了展望。

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