燃气透平叶片表面流动与换热的数值计算与验证

作     者：杨玉骏 戴韧 YANG Yu-jun;DAI Ren

作者机构：上海理工大学能源与动力工程学院上海200093 

基　　金：国家自然科学基金资助(51276116) 

出 版 物：《燃气轮机技术》 (Gas Turbine Technology)

年 卷 期：2015年第28卷第2期

页      码：21-28页

摘      要：燃气透平叶片表面温度决定于叶片内外表面的换热能力,准确预测叶片外表面换热系数是冷却结构设计的基础。本文基于通用CFD软件Fluent,分别采用定常RANS与非定常LES算法,模拟VKI-LS89叶栅的流动结构,计算表面换热系数。与实验数据对比的结果表明:定常RANS计算结合转捩模型,在表面法向网格尺度达到y+<5的条件下,结果是稳定可靠的。结合WALE近壁涡粘模型的LES,在y+≈1的条件下,亚声速下计算得到的表面换热系数是满意的,但是跨声速下,预测流动转捩位置落后,换热系数远低于实验值,误差大于转捩RANS的计算结果。采用转捩模型的RANS计算比网格密度不足的LES计算更加具有工程实用价值。

主 题 词：转捩 透平叶片 大涡模拟 流动传热 

学科分类：080704[080704] 08[工学] 0807[工学-电子信息类] 

D　O　I：10.16120/j.cnki.issn1009-2889.2015.02.004

馆 藏 号：203120437...