渦輪葉頂間隙泄漏復合被動抑制方法研究.pdf

1、燃氣輪機作為一項重大核心裝備，在我國的工業(yè)發(fā)展中占有舉足輕重的地位，渦輪作為燃氣輪機的核心部件，其旋轉(zhuǎn)葉片與機匣之間留有間隙以確保安全運行。然而葉片頂部間隙的存在導致葉片兩端工質(zhì)在壓差的驅(qū)動下形成間隙泄漏流，泄漏流對葉片載荷、整機效率及油耗均產(chǎn)生重要影響。利用被動抑制方法來抑制間隙泄漏流一直是渦輪機研究的熱點問題。然而，當前采用單一抑制方法和常規(guī)設計抑制葉尖泄漏的潛力已接近極限。本文將理論分析與數(shù)值模擬、實驗研究相結(jié)合，圍繞利用復合被動

2、法抑制渦輪間隙泄漏流這一主題開展研究工作。
　　首先以低速平面葉柵為研究對象，結(jié)合相似性原理創(chuàng)建實驗模型。運用粒子圖像測速技術(shù)對原始葉型、兩種單一被動抑制方式葉型和三種復合被動抑制方式葉型的流場特性進行實驗測量，獲取了實驗流場流動特征及速度分布特征。然后在實驗模型的基礎上，建立數(shù)值仿真模型，將仿真結(jié)果與實驗結(jié)果進行對比，驗證其可行性，并確定計算用湍流模型。接著用數(shù)值仿真方式對十種典型復合葉型的流場特性進行仿真計算，獲取了不同復合葉