渦輪葉柵損失的實驗與數(shù)值研究.pdf

1、燃?xì)廨啓C(jī)渦輪內(nèi)部流場具有三維性與有粘性，其葉型損失與葉柵通道渦等和端壁附面層損失組成的二次流損失對渦輪葉柵氣動性能影響巨大。因此為進(jìn)一步改善燃?xì)廨啓C(jī)渦輪氣動性能，有必要對影響渦輪氣動性能影響的因素進(jìn)行研究。
　　為了研究攻角和馬赫數(shù)對渦輪葉型損失的影響，本文設(shè)計搭建了渦輪平面葉柵氣動性能實驗臺，在此實驗臺上，對某渦輪直葉柵進(jìn)行了變攻角和變馬赫數(shù)的氣動性能實驗。通過測量型面壓力分布與葉柵出口流場分布，研究了在0°攻角下，不同馬赫數(shù)（

2、0.5、0.6與0.7）對葉柵載荷與總壓損失的影響；在馬赫數(shù)為0.6情況下，通過改變進(jìn)氣攻角（0°、±10°），研究了來流攻角對葉柵載荷與總壓損失的影響。研究結(jié)果表明，隨著馬赫數(shù)增加，葉柵載荷與出口總壓損失均增大；隨著攻角增加，葉柵載荷與出口總壓損失均增大。
　　其次，為了研究尾緣噴氣對渦輪葉型損失的影響，本文設(shè)計搭建了尾緣冷氣噴射平面葉柵吹風(fēng)實驗臺，對某氣冷渦輪直葉柵進(jìn)行了變馬赫數(shù)與尾緣噴氣量的氣動性能實驗研究。通過測量型面壓力

3、分布與葉柵出口流場分布，研究了尾緣噴射量為零時不同出口馬赫數(shù)（0.7、0.8與0.9）對葉柵載荷與出口總壓損失的影響，并與有尾緣噴氣時進(jìn)行對比，隨著馬赫數(shù)增加載荷與出口損失均增大，存在尾緣噴氣時總壓損失增大；在出口馬赫數(shù)為0.8時，通過改變尾緣噴氣量來研究尾緣噴氣對葉柵載荷與出口總壓損失的影響，隨著尾緣噴氣量的增加，葉柵載荷不變，總壓損失先增大后減小。
　　最后，為了研究攻角與馬赫數(shù)對渦輪端區(qū)損失的影響，本文設(shè)計搭建了高速扇形葉柵

4、實驗臺，在此實驗臺上對某型燃機(jī)導(dǎo)葉進(jìn)行了變攻角和變馬赫數(shù)氣動性能實驗。通過測量不同葉高處（10％、50%與90%）型面壓力分布與葉柵出口流場分布，研究了不同出口馬赫數(shù)（0.7、0.8與0.9）對葉柵載荷與總壓損失的影響，隨著馬赫數(shù)增加葉柵載荷與出口總壓損失均增大；在馬赫數(shù)為0.8情況下，通過改變攻角（0o、±7.5o與±15o），研究了來流攻角對葉柵載荷與總壓損失的影響，隨著攻角增加，葉柵載荷增大，出口總壓損失先減小后增加；在相同攻角時