论文摘要：涡轮叶片气膜冷却三维流场数值研究

提高涡轮进口温度是提高发动机推力和功率的有效措施。因此，有必要提高汽轮机前的入口温度，以提高热效率。这样做无疑会对涡轮部件产生很大的热负荷，使涡轮叶片的冷却技术成为关键问题。技术。第一级叶片承受的热负荷最大，因此需要对其进行有效冷却。随着计算流体动力学和计算机的发展，数值模拟涡轮叶片表面各部分的冷却效果已经成为可能。数值模拟方法可以预测实验中难以测量的参数，无需大量实验即可准确模拟涡轮内部流场分布和表面温度分布的特性，有利于提高可靠性和可靠性。工作的经济性。性别。本文利用FLUENT软件对变循环发动机高压跨音速涡轮级的三维粘性流场进行数值模拟。采用混合平面法实现涡轮级动静叶片三维流场的组合计算。 RNG k 用于计算。 -ε模型和Realizable k-ε模型是两个典型的二方程模型，比较了计算结果，分析了通道内流场分布和总压损。然后，对该类型涡轮的第一级叶片进行了冷气体射流稳态三维湍流的数值模拟研究。通过改变叶片前缘两个排气膜孔的直径、送风比和来流湍流度，得到冷却效果、冷却风量和总压损系数的变化规律。通过孔径，得到了来流的吹比和湍流度。同时，对前缘5排孔和全场15排孔的薄膜冷却进行数值计算，计算叶片表面的温度分布和冷却气流，得出叶片表面的温度分布和冷却气流。分析了实际冷却叶片​​设计中可能出现的问题。叶片散热设计提供参考.