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涡轮盘腔燃气入侵及间隙剪切涡特性分析
被引量：
2
1
作者
白涛
杨青真
+3 位作者
刘建
张晶辉
张建华
白进
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第10期92-101,共10页
为揭示转-静相互作用下的非定常燃气入侵机理及轮缘大尺度涡结构的产生机制,对带有轴向封严结构的1.5级高压涡轮装置进行三维非定常数值模拟,结合实验结果和盘腔内的经典流动理论对数值方法进行了验证。研究结果表明:转子前缘压力势场...
为揭示转-静相互作用下的非定常燃气入侵机理及轮缘大尺度涡结构的产生机制,对带有轴向封严结构的1.5级高压涡轮装置进行三维非定常数值模拟,结合实验结果和盘腔内的经典流动理论对数值方法进行了验证。研究结果表明:转子前缘压力势场是造成旋转燃气入侵的主导因素。轮缘间隙内的间隙剪切涡是构成轮缘三维非定常流动的主要原因,其强度受到入侵燃气和出流冷气的径向速度、切向速度梯度以及上游边界层共同影响;间隙剪切涡周向方向的旋转有利于加快入侵燃气从动盘侧迁移至静盘侧,缩小动、静盘封严效率差异,当封严流量从0.5%降低到0.25%时,盘腔出口动静盘侧封严效率差值增大175%;间隙剪切涡与旋转泵效应的相互作用对于主流高温燃气在径向方向入侵盘腔具有抑制作用;由燃气入侵机制和间隙涡特性可以得出:文中盘腔出口设置在更靠近转子前缘位置对于提升轮缘密封性能具有正向意义。
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关键词
涡
轮盘腔
燃气入侵
间隙剪切涡
轮缘非定常效应
轮缘密封性能
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职称材料
题名
涡轮盘腔燃气入侵及间隙剪切涡特性分析
被引量：
2
1
作者
白涛
杨青真
刘建
张晶辉
张建华
白进
机构
西北工业大学动力与能源学院
西安航空学院飞行器学院
中国空气动力研究与发展中心高速空气动力研究所
出处
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第10期92-101,共10页
基金
陕西省自然科学基础研究计划(2021JQ-855)
长安大学中央高校基本科研业务费专项资金(300102251510)。
文摘
为揭示转-静相互作用下的非定常燃气入侵机理及轮缘大尺度涡结构的产生机制,对带有轴向封严结构的1.5级高压涡轮装置进行三维非定常数值模拟,结合实验结果和盘腔内的经典流动理论对数值方法进行了验证。研究结果表明:转子前缘压力势场是造成旋转燃气入侵的主导因素。轮缘间隙内的间隙剪切涡是构成轮缘三维非定常流动的主要原因,其强度受到入侵燃气和出流冷气的径向速度、切向速度梯度以及上游边界层共同影响;间隙剪切涡周向方向的旋转有利于加快入侵燃气从动盘侧迁移至静盘侧,缩小动、静盘封严效率差异,当封严流量从0.5%降低到0.25%时,盘腔出口动静盘侧封严效率差值增大175%;间隙剪切涡与旋转泵效应的相互作用对于主流高温燃气在径向方向入侵盘腔具有抑制作用;由燃气入侵机制和间隙涡特性可以得出:文中盘腔出口设置在更靠近转子前缘位置对于提升轮缘密封性能具有正向意义。
关键词
涡
轮盘腔
燃气入侵
间隙剪切涡
轮缘非定常效应
轮缘密封性能
Keywords
Turbine cavity
Gas ingestion
Seal shear vortex
Unsteady rim seal effect
Rim sealing performance
分类号
V231.1 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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作者
出处
发文年
被引量
操作
1
涡轮盘腔燃气入侵及间隙剪切涡特性分析
白涛
杨青真
刘建
张晶辉
张建华
白进
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
2
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