论文摘要：气膜冷却的偏转理论与旋转状态下冷却特性的数值模拟

薄膜冷却是现代燃气轮机叶片的重要冷却方式之一。在涡轮进口总温度逐年升高的情况下，薄膜冷却技术在有效降低涡轮叶片表面温度和热应力方面发挥着重要作用。迄今为止，许多学者对静态薄膜冷却技术进行了大量研究，并取得了显著成果。但是，由于实际燃气轮机叶片的气膜冷却技术是在旋转状态下应用的，这将在静态状态下进行很多研究。结果在应用中受到限制。本文在进行大量实验研究的同时，采用CFD数值模拟方法研究了平叶片模型薄膜冷却冷空气在旋转状态下的偏转机理和冷却特性，并进行了对比分析。结合实验结果找出决定冷却气体挠度的因素。为进一步的实验研究提供参考。在旋转状态下，影响气膜偏转的因素很多，新引入的附加旋转力和边界条件可能会影响冷空气的偏转。通过调整计算模型的相关参数，在计算结果与实验结果尽可能相似的条件下，分析计算结果中实验未测到的流场信息，提出在实验条件下，附加旋转力并不是影响冷空气偏转的决定性因素。 ，出口再循环决定了气膜偏转的方向和程度，并加以证明。同时，采用数值模拟方法研究了平叶片模型孔排在旋转状态下的气膜冷却效率，以及鼓风比、转数和主流雷诺数对冷却效率的影响。进行了分析。研究发现，改变主流雷诺数对冷却效率影响不大。吹风比决定了冷空气流出和主流的流动模式。在增加转数的过程中，压力面和吸力面的冷却效率增加，并且随着鼓风比的增加，气膜出现明显的分离和重新附着现象，吸力面随着鼓风比的增加而增加。旋转次数。冷却效率的增加也增加，但增加不如压力面明显。

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