盘缘燃气入侵与热防护特性的数值研究

摘要

为了解盘缘流动与换热特性,采用共轭换热数值方法,求解了涡轮盘缘的温度分布状况,揭示了冷气流量及涡轮盘转速对盘腔漩涡分布以及盘面换热特性的影响规律,结果表明:随着冷气量增加,转盘附近主次流掺混区消失,静盘封严环出现间隙涡,盘缘外环面沿流动方向出现盘面向流体导热-流体向盘面导热2个区域;冷气量增加有效隔绝了主流燃气与盘缘外环面,盘缘平均温度降低,盘缘表面努赛尔数随之增加;涡轮盘旋转使得粘性底层减薄,努赛尔数绝对值略有增加;哥氏力抑制了转盘边界层流体周向速度,但总体上哥氏力不是影响旋转盘换热强度的主要因素。