管道网络算法在涡轮内冷叶片换热计算中的应用

摘要：

基于管道网络算法的概念,开发了适用于内冷通道换热计算的程序,耦合外流场求解程序HIT3D,以Mark Ⅱ叶片实验工况5411的结果做验证,传热系数和温度的计算值与实验值有着较好的吻合.在此基础上,对某型高压涡轮动叶内冷通道的复杂流路,建立流体网络计算模型.对原型结构吸力面一侧叶顶新增一排气膜孔,并对前部和后部蛇形通道的两组相邻通道间新增连接起平衡作用的贯通孔各3个.改型设计和原型都用开发的管道网络程序计算流动和换热参数.结果显示:在入口冷气边界条件相同条件下,相对原型,改型设计最高温度和平均温度都有10K以上的降低,叶片吸力面局部高温区集中的状况改有所善.改型设计效果在CFX全三维模拟中亦得到证实.

关键词：管道网络算法、MarkⅡ叶片实验验证.内冷通道、贯通孔、换热计算

所属期刊栏目：30

分类号：V232.4(航空发动机（推进系统）)

在线出版日期：2015-11-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：2088-2099