涡轮二维叶栅的气热耦合数值模拟

摘要

本文通过气动热分析耦合计算研究了不同叶片表面边界条件对流场参数的影响,为此对一二维跨音速涡轮导向时栅进行了数值模拟,包括:绝热、等温、实心叶片的耦合换热、空心叶片的耦合换热以及有尾缘辟缝冷气掺混的空心叶片耦合换热等5种情况.通过对计算结果的分析表明,耦合计算可以减小或消除绝热计算时尾缘处温度场的非物理波动.耦合与非耦合计算的差别主要体现在温度场的不同上,进而导致了马赫数、压力场、波系及临界流量的不同.因此在气冷涡轮设计中使用多场耦合技术进行数值模拟是非常必要的.