摘要：针对某型燃气轮机高压涡轮动叶内部交叉肋结构参数进行响应面优化设计(Box-Behnken Design, BBD),得出目标函数对交叉肋各参数的敏感性,并对参数按照敏感性进行排序,找出影响交叉肋气热的主要参数,即肋倾角β,肋宽与肋间距之比w/t和进口雷诺数Re。使用响应面分析法探寻β,w/t和Re对目标函数Nu/Nu0,f/f0和综合换热因子TPF的影响规律。研究结果表明:肋倾角β从30°变化到80°时,Nu/Nu0降低了50%、f/f0降低了45%、TPF降低了5%;Re从10 000变化到100 000时,Nu/Nu0提升了16%、f/f0增大了30%、TPF增大了40%;w/t从0.5变化到2时,Nu/Nu0提升了40%、f/f0增大了30%、TPF增大了8%。

摘要：对某型燃气轮机高压涡轮动叶进行气热耦合数值模拟,分析了该叶片的温度场情况。叶片表面最高温度为1210 K左右,平均冷却效果为0.425。为了解决该叶片前缘温度较高且存在较大的温度梯度,以及顶部叶冠的冷却需要消耗大量冷却空气的问题,对该叶片进行了去掉顶部叶冠、增加前缘气膜的改型设计。通过对改型叶片进行数值模拟,并根据结果进行优化,最终得到一个满足设计要求的冷却结构。优化后的涡轮叶片前缘温度降到1150 K以下,平均冷却效果达到0.45,满足设计要求。

摘要：为使叶片满足高温、高强度工作条件的使用要求,除在结构设计上采用复杂的空心气冷式换热结构和空-空换热器对冷却叶片的二股气流进行冷却,提高对叶片的冷却效果外,在修理过程中也制定了相当严格的技术要求,如多项试验检查要求和修理技术要求,以保证其各项技术指标及安全措施实施到位。

摘要：对于航空发动机来说,涡轮叶片是一个非常重要的结构,其设计和制造的质量将会直接对整个飞行器的运行造成影响。本文首先探讨了航空发动机的涡轮叶片,介绍了其耐温能力的影响因素,之后说明了如何提高其耐温能力,进而对涡轮制造的技术在未来的展望进行了介绍。

摘要：以某型船用燃机矩阵式冷却结构的涡轮叶片为例,进行了水流量计算及实验验证。该叶片工作环境约为850℃、压力为0.45 MPa。严格参照叶片设计图纸,分别采用一维、三维设计软件建立计算模型,进行了水流量对比计算分析。在此基础上,根据批量生产的叶片进行水流量数据试验,对比实验验证,计算结果最大误差为5.62%。

摘要：对某型燃气轮机复杂矩阵式高温涡轮冷却叶片进行了热流耦合计算及验证。根据原机设计图纸,应用Pro/Engineer对高压涡轮动叶建立真实、无简化的三维模型,采用ANSYS ICEM对模型进行网格划分;热流耦合计算软件为ANSYS CFX 11.0。为了准确计算燃气对金属叶身的换热及冷却空气出口气膜对叶片尾缘的影响,计算采用了热流耦合的方法。涡轮进口主流燃气的温度在1200℃以上,冷却空气温度为450-550℃。在冷却叶片温度场计算中分别采用κ-ε湍流模型、SST湍流模型,对比了采用不同湍流模型时叶片温度场的差别,并根据整机实测结果验证了计算方法的准确性。高压涡轮动叶温度场计算结果可以作为涡轮叶片设计的依据之一,并为强度计算提供依据。

摘要：为考核工作了一定时数的某型发动机高压涡轮工作叶片在更换涂层后的抗冷、热疲劳性能,进行了热疲劳考核试验。试验中,实现了低压条件下对复合冷却叶片温度载荷的模拟,并记录了各部位裂纹发生、扩展的情况,为复合冷却叶片的热疲劳性能分析积累了宝贵的资料。