层板冷却导向叶片设计及试验验证

摘要：

为了提高导向叶片的冷却效率,分析了层板导向叶片的外壁厚、冲击距离和扰流柱直径变化对叶片温度分布的影响,结果表明:随着冲击距离增加,冲击冷却效率降低,叶片表面温度升高;随着层板叶片外层壁厚度增大,外层壁两侧温差逐步增大;随着扰流柱直径增大,外层壁两侧平均温度呈现先降低后持平的变化趋势,两侧温差保持不变.结合中国铸造工艺设计了层板冷却涡轮导向叶片,利用CFX软件对设计的导向叶片流动传热进行计算,利用模拟试验对该导向叶片冷却效果进行验证.计算和试验结果表明:设计的层板冷却导向叶片冷却温降水平较高,温降均值达到燃气入口温度的40％以上,温降水平计算值比试验值低7.3％,叶片表面温度分布较均匀,叶片冷却结构设计合理.

关键词：层板冷却;冲击距离;壁厚;扰流柱;导向叶片;航空发动机

所属期刊栏目：47

分类号：V231.1(航空发动机（推进系统）)

资助基金：航空动力基础研究项目资助

在线出版日期：2021-12-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：20-25