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《前加载和后加载叶片转捩特性的数值研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第1期No.12017年3月DONGFANGTURBINEMar.2017DOI:10.13808/j.cnki.issn1674-9987.2017.01.002前加载和后加载叶片转捩特性的数值研究钟主海,江生科(东方汽轮机有限公司,四川德阳,618000)摘要:基于Abu-Ghannam&Shaw转捩模型,定常求解雷诺平均N—S方程组,文章采用商用计算流体动力学软件NU-MECA,数值研究了不同雷诺数工况下,入口湍流强度(Tu)变化对某高负荷前加载和后加载叶片转捩特性的影响,揭示了前加载和后加载叶片吸力面转捩特性的雷诺数和湍流强度效应。文章
2、还对不同湍流强度和雷诺数工况下前加载叶片的流动情况进行分析和比较,研究了该叶片表面极限流线图谱的差异。分析表明,不同雷诺数工况下极限流线图谱存在显著差异,低雷诺数条件下二次流损失明显增大；不同湍流强度的极限流线图谱差异较小,并随湍流强度增大其吸力面下端部的分离线向前缘移动。关键词:转捩,雷诺数效应,湍流强度效应,极限流线中图分类号:TK262文献标识码:A文章编号:1674-9987(2017)01-007-06NumericalInvestigationonTransitionFeaturesofFore-loadedandAft-loade
3、dTurbineBladesZhongZhuhai,JiangShengke(DongfangTurbineCo.,Ltd.,DeyangSichuan,618000)Abstract:BasedonAbu-Ghannam&Shawtransitionmodel,anumericalinvestigationontheeffectsofturbulenceintensityonflowtransitionofafore-loadedandaft-loadedturbinebladesatdifferentReynoldsnumberswasco
4、nductedbyusingthecommercialcomputationalflowdynamicssoftwareNUMECA.FromtheCFDpredictionresults,therulesofturbulenceintensityeffectsandReynoldsnumbereffectsontransitionfeaturesonbladesuctionsurfaceoffore-loadedandaft-loadedturbinebladeswereobtained.Inordertostudythedifference
5、softurbulenceintensityandReynoldsnumberseffectsontheflowmechanicsoffore-loadedturbinebladesonbladesurface,thelimitingstreamlinepatternwasalsoanalyzed.Itwasshownthatthelimitingstreamlinepatternwasap-parentdifferenceatdifferentReynoldsnumbers.Andalsothesecondaryflowlossincreas
6、edsharplywiththereductionofReynoldsnumber,whileremaininglittledifferenceatdifferentturbulenceintensity.Besides,separationlineoflimitingstreamlineonbladesuctionlowersurfacewasshiftedtoleadingedgewithincreaseofturbulenceintensity.Keywords:transition,Reynoldsnumbereffects,turbu
7、lenceintensityeffects,limitingstreamline转捩是边界层理论中非常重要的概念,表示0引言由层流向湍流流动的转变。例如,高空巡航状态下,低压涡轮的工作雷诺数较低,叶片吸力面边作者简介:钟主海(1985-),男,硕士,工程师,2012年毕业于西安交通大学热能工程专业,主要从事汽轮机的设计研发工作。•7•第1期No.12017年3月DONGFANGTURBINEMar.2017界层易分离并发生转捩；叶栅风洞吹风试验中雷角和钝化半径变化对转捩位置和流动参数的影响,诺数较小,叶片吸力面边界层易发生转捩。转捩但对超声速或
8、高超声速边界层转捩的模拟准确度位置对涡轮的性能以及叶片边界层特性有十分重还有待改进。杨琳等人[5]对边界层转捩的数值模拟要的影响,但至今对转捩点的位置
