非定常叶顶间隙泄漏流动和换热的数值研究

摘要

本文应用数值方法研究了带叶顶间隙的某一级半透平中的非定常流动和换热问题。数值模拟采用标准k-ω两方程湍流模型,时间推进法求解非定常雷诺平均N-S方程。动叶顶部间隙取为0.4mm.分析了动静干涉对动叶顶部间隙内流动与换热的影响。结果表明,周期性通过的上游静叶尾迹和通道涡是动叶通道中非定常现象的主要来源.流场的波动主要存在于叶顶吸力面侧中间弦长附近.叶顶换热系数波动主要存在于两个位置,一是叶顶吸力面侧,一是叶顶主泄漏通道.叶顶表面总体平均传热系数非定常计算的时均结果与定常计算获得的结果误差小于2％。