氧化铝涂层对叶片温度测量影响数值研究

摘要

为进一步提高涡轮叶片可测量温度,通常在叶片表面涂氧化铝涂层以固定和保护热电偶。目前,涂层对叶片热电偶温度测量结果的影响尚不十分清楚。基于瞬态热-流耦合理论,采用有限元/边界元方法,对12种不同类型的直板叶片进行瞬态热冲击数值仿真。针对涂层叶片和无涂层叶片在同样边界条件下展开测点温度变化研究,考虑气动、涂层及叶片结构对测点温度的影响。结果表明,隔热涂层的存在对叶片瞬态温度测量结果影响较大,这种影响会随着安装角的增加而减小。隔热层对叶片稳定后的温度场影响较小,但测点温度在叶片整体温度稳定后也会在一个很小的范围内产生变化,对于高精度温度测量而言这种影响将不可忽略,需要针对具体叶形开展进一步的研究。