我们的服务符合学术规范和道德
专业 高端让您使用时没有后顾之忧

推进技术2025年第07期:燃气轮机双层壁叶片表面颗粒污染物的非稳态沉积特性

来源:期刊VIP网 时间:


作者:胡朝棕;杨星;丰镇平;

单位:陕西省叶轮机械及动力装备工程实验室;西安交通大学能源与动力工程学院;

摘要:先进燃气轮机透平叶片所采用的双层壁构型中布置了大量的冷却结构,其相互干涉在叶片表面产生复杂的温度分布,导致颗粒污染物的沉积特性发生了显著变化。本文采用非稳态数值模拟方法,分析了流热耦合条件下双层壁透平导叶中的颗粒物迁移规律及沉积特性,并进一步对比了不同进口温度和不同粒径、黏度的颗粒在叶片表面的沉积规律。结果表明,颗粒物难以迁移到叶片吸力面,且随着沉积时长的增长,压力面前缘以及尾缘逐渐成为沉积峰值区;提高透平进口温度将增大沉积量但沉积增长率却不断下降。大尺寸的颗粒物更容易撞击到叶片压力面产生沉积,粒径从1μm增加到20μm,压力面上的沉积效率增长了74.9%。颗粒的形变能力随黏度的增大而减弱,从而难以在叶片表面形成沉积,软化温度提高100℃,沉积效率将下降22.0%。

关键词:燃气轮机;;双层壁透平叶片;;流热耦合;;用户自定义函数;;非稳态模拟;;颗粒物沉积

基金资助:国家自然科学基金(52276035);; 航空发动机及燃气轮机基础科学中心项目(P2022-B-Ⅱ-028-001)~~