不同开度可调涡轮导叶前缘气膜冷却效果研究

针对变循环发动机的可调低压涡轮导叶开展了不同开度下的前缘气膜冷却效果研究。采用数值仿真的方法,研究了5种典型导叶开度下的导叶表面压力系数分布规律,探究了开度与冷气吹风比对叶片前缘气膜出流特性和覆盖特性的影响规律。结果表明:导叶开度的减小导致前缘的气动驻点位置向压力面方向移动,造成前缘冷气射流更多地流向吸力面侧,使吸力面气膜冷却效率提高;此外,导叶开度的减小导致吸力面与压力面的冷气贴壁效果都有提高,但两者的具体机理不同。导叶开度的变化对前缘气膜孔最佳吹风比影响较小,不同开度下的最佳吹风比都在1.0附近。由于导叶开度为0°时滞止线位于气膜孔排4之上,堵塞效应显著,与开度为5°、−5°条件相比,面平均气膜冷却效率降低了13.6%。

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本文档关键词:前缘,冷却,可调,效果,涡轮