带热障涂层的高温导叶复合冷却效果数值研究

摘要

本文以采用复合冷却方式的重燃一级静叶为研究对象,采用CFX求解雷诺时均N-S方程,选择标准K-Epsilon模型,考虑燃烧室不均匀出口温度、工质变物性、端壁冷却等因素,对加涂层静叶进行气热耦合计算,从整体和部分对比分析了热障涂层与其他冷却方式的复合效果.结果表明,结合其他冷却方式,0.5mm热障涂层可降低叶片金属表面温度100-350K,满足合金使用要求.针对前缘气膜孔上游的高温热斑,本文指出其形成源于局部高温漩涡,通过合理匹配参数可消除.