免费论文：某型发动机涡轮盘腔流动与换热的数值研究

国内外开展了大量的涡轮盘腔内部流动与换热问题的研究，得到了各种简化模型下诸多问题的规律，为实际发动机涡轮部件的设计提供了依据。但对于复杂涡轮盘腔的研究却严重缺乏。本文在北航402教研室研究的基础上，通过耦合计算的方法研究了某型涡轮盘、腔内部的流动与换热，得到了盘、腔内的流场、温度场、转盘表面的对流换热系数，并研究了这些参数随旋转速度和进口流量的变化规律。 本文通过数值模拟的方法研究了某型涡轮盘腔在某一特定工况下的流动和换热特性，计算结果表明：盘腔内部流体压力呈上高下低、前高后低的分布；流固耦合面处流体马赫数及换热系数随轮盘半径的增大而增大；前腔上部的冷却结构有效的阻隔了热量由盘缘向盘心传递；轮缘处温度呈周向周期性分布；轮盘中心孔处为典型节流现象，且该处温度最低，换热系数较大，周向具有迎风面换热系数大温度低，背风面换热系数小温度大的分布规律；轮缘冷气孔处换热系数较大，换热系数和温度的周向分布规律与轮盘中心孔处一致。 本文还研究了旋转速度和进气流量改变时盘腔内部流动和换热的变化规律，结果表明：对于本文研究的复杂盘腔而言，换热品质随旋转速度提高而改善；增加前腔上部高温冷气进口流量时，进入前腔上部的低温冷气流量减小，导致对由盘缘到盘心热量传递的阻隔力量减弱，换热系数变化不明显，而且轮盘温度上升。 通过对计算结果进行分析还发现，复杂涡轮盘腔可分解为若干简单的经典单元模型进行分析，但应将各单元模型联系起来整体研究。

来源：半壳优胜鲸鱼幸运星转载请保留出处和链接！

本文链接：http://87cpy.com/264246.html