一种涡轮冷却叶片三维稳态温度场的计算方法

摘要

本发明涉及航空发动机涡轮叶片设计，特别涉及一种涡轮冷却叶片三维稳态温度场的计算方法。计算方法包括如下步骤：选择预定数量特征截面，特征截面是叶片燃气流线所在的曲面；选取预定数量的离散点，计算静压、静温、马赫数；计算各离散点换热系数和恢复温度及特征截面的燃气边界条件；计算叶片内部流动换热特性；建立叶片三维有限元模型，并划分网格；插值到整个三维叶身外表面有限元网格上；加载第三类燃气侧和冷气侧换热边界，最终计算得到叶片三维稳态温度场。本发明的涡轮冷却叶片三维稳态温度场的计算方法，适用于任何流道形状，计算准确度高，解决了当涡轮冷却叶片发生燃气径向串流或者存在低速分离流动，叶片温度场计算不准确的问题。