タービンにおける可視化技術の活用

摘要

航空用·産業用ガスタービンでは，高性能化のため高温化される傾向にありタービン翼の高負荷化が進んでいる。タービンの高負荷化に伴ってタービン翼の三次元設計あるいはエンドウォールコンタリングなどの採用によって翼間に発生する空力損失を低減する試みがなされている。翼間流れを観察，測定する手法としてPIVやオイルフィルムによる流れの可視化が活用されている。またターゼン入り口温度の上昇に伴って，タービン翼にはフィルム冷却が採用されるが，タービン翼面上に如何にフイルム膜が形成されているか，その定量的測定に可視化技術が活用されている。近年の数値解析的手法の飛躍的な発展の中で，タービンに関連した可視化技術が定量的な検証用データとしてタービンの設計·研究者に活用されている状況を解説する。