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冷气对多级涡轮翘曲S_1流面优化的影响  
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【英文篇名】 Effects of Coolant on Twisted S_1 Stream Surface Optimization in Multi-Stage Turbine
【下载频次】 ★★★☆
【作者】 王龙飞; 王松涛; 罗磊; 温风波; 崔涛;
【英文作者】 WANG Long-fei; WANG Song-tao; LUO Lei; WEN Feng-bo; CUI Tao; Aerodynamic Research Center of Engine Power; School of Energy Science and Engineering; Harbin Institute of Technology;
【作者单位】 哈尔滨工业大学能源科学与工程学院发动机气体动力研究中心;
【文献出处】 推进技术 , Journal of Propulsion Technology, 编辑部邮箱 2016年 03期  
期刊荣誉：中文核心期刊要目总览  ASPT来源刊  CJFD收录刊
【中文关键词】 气膜冷气; 尾缘冷气; 端壁冷气; 翘曲流面优化; 多级涡轮; 可靠性; 有效性;
【英文关键词】 Film cooling air; Trailing edge coolant; Endwall coolant; Twisted stream surface optimization; Multi-stage turbine; Validity; Reliability;
【摘要】 设计以翘曲S1流面优化为核心的多级涡轮气动优化流程,研究气膜冷气、尾缘冷气、端壁冷气对优化可靠性和有效性的影响。该流程能够对多种叶高处带叶片冷气的多级翘曲S1流面进行并行优化,提高了优化的可靠性。对两级高压涡轮给定三种叶片冷气方案:包括气膜冷气和尾缘冷气的叶身冷气、气膜冷气、无叶片冷气,分别进行翘曲S1流面优化设计。优化后翘曲S1流面平均气动效率分别提高0.20%、0.38%、0.07%,涡轮气动效率分别提高0.33%、0.32%、0.26%,优化的可靠性较好。分析可知,气膜冷气增强了径向二次流动,降低了优化的有效性,尾缘冷气则部分削弱了气膜冷气的消极作用;下端壁冷气较上端壁冷气对端区二次流的作用强,因此前者对翘曲S1流面优化的积极作用更好。
【英文摘要】 Multi-stage turbine aerodynamics optimization process was designed with the core of twisted S1 stream surface optimization,and the effects of film cooling air,trailing edge coolant,endwall coolant were researched on validity and reliability of the twisted S1 stream surface optimization. This process could advance parallel optimization for multi-stage twisted S1 stream surface with blade coolant in variety of blade height,which can improve twisted S1 stream surface optimization reliability. There were three ...
【基金】 国家自然科学基金委创新研究群体(51121004;51206034)
【更新日期】 2016-04-01
【分类号】 TK14
【正文快照】 1引言在气冷涡轮的设计工作中,优化技术是重要的设计手段。在早期的研究中,文献[1]以数学求解方法发展了叶栅气动最优化理论,文献[2]采用CFD程序进行了最小流动损失叶片形状的气动优化,文献[3~5]开展了二维叶栅的优化设计工作。随着计算能力的提升和优化理论的发展,文献[6~8]对

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