杨海涛
,
黄洪雁
,
冯国泰
,
苏杰先
,
王仲奇
工程热物理学报
本文选取某重复级压气机平均半径处的型线,进行平面扩压叶栅非定常数值模拟.对8组不同的静叶相对位置进行了非定常计算,讨论了不同位置时流场的流动特点,优化出第一级、第二级静叶在给定的气动条件下最佳相对位置.
关键词:
扩压叶栅
,
非定常
,
尾迹
,
相对位置
陈凯
,
黄洪雁
,
韩万金
,
冯国泰
工程热物理学报
采用参数化的建模方法对两级四列某舰用涡轮冷却叶片进行了冷却结构的设计.通过参数控制复杂涡轮冷却叶片能够方便快捷地生成几何模型,并且为后期冷却结构的修改也提供了极大的便利,参数建模是气冷涡轮叶片设计方法进行工程化应用的前提条件.应用分块化结构网格构造复杂涡轮冷却叶栅进行网格分区时既要保证易于生成高质量网格,又要注意不能过多增加网格分区,增加计算误差.冲击冷却和气膜冷却等措施能够有效保证叶片正常工作,蛇形通道加扰流肋片能够提高叶片的冷却效果.
关键词:
燃气涡轮
,
气膜冷却
,
参数化建模
,
气冷涡轮
,
冲击冷却
杨海涛
,
黄洪雁
,
冯国泰
,
苏杰先
,
王仲奇
工程热物理学报
本文采用二维和三维非定常数值模拟的方法研究了低速压气机的静叶时序效应.与实验结果进行对比分析后发现,二维和三维数值模拟均捕捉到了较明显的静叶Clocking效应:二维计算得到的效率变化幅度为0.51%,三维计算的结果为0.42%,均低于实验结果(1.1%).二维计算很好的验证了Clocking效率曲线的走势,但三维计算的结果则存在相位上的偏差.文中应用负射流理论解释三维计算中较大的数值粘性带来的尾迹偏移现象.
关键词:
压气机
,
非定常流动
,
尾迹
,
时序效应
陈凯
,
董平
,
黄洪雁
,
韩万金
,
冯国泰
工程热物理学报
研究了具有尾缘槽缝和多排复杂冷气喷射进口弯掠导叶的气膜冷却特性,所研究的叶片具体有2个冷却腔,尾缘劈缝与副冷却腔相连,表面总共布置有11排冷气喷射孔,给出了多孔气膜冷却叶片几何构造和网格生成的过程.给出了不同湍流度下叶片中部区域叶片型线上的压力系数和速度比分布情况,并讨论了各个位置上的分布特点.探讨了在内表面换热和外表面气膜覆盖条件下,压力面和吸力面上展向的平均实际气膜冷却效率沿流向的分布特点,并且对各自冷却特点进行了分析.
关键词:
涡轮
,
气膜冷却
,
湍流度
,
气膜冷却效率
黄洪雁
,
陈凯
,
董平
,
冯国泰
,
王仲奇
工程热物理学报
对具有气膜冷却的某涡轮叶栅,提取中部截面型线进行了平面叶栅的气热耦合数值模拟,研究了多孔射流气膜冷却流动的特点.主流与固壁气流耦合计算表明,冷却气流在冷却腔内的流动过程中,被固体壁面加热,在喷射入主流场之前温度升高幅度较大,使得沿程后部的冷却效果减弱,同时研究了多射流孔附近区域三维定常流动的流场.
关键词:
涡轮
,
气膜冷却
,
气热耦合
,
多孔射流
孙志刚
,
黄洪雁
,
谭春青
,
冯国泰
,
张冬阳
工程热物理学报
通过对某型燃机涡轮过渡段流场的优化设计提高了其气动性能.同时针对于这类带有导流支板的涡轮过渡段的优化设计总结出了如下规律:过渡段导流支板的转折角宜小不宜大;其安装角度应尽量接近轴向;过渡段子午流道形状及导流支板的外型要相互配合以满足亚音速扩压流道的要求,而这种逐渐扩压流道的气动性能最佳.
关键词:
涡轮
,
过渡段
,
优化设计
袁宁
,
张振家
,
黄洪雁
,
王松涛
,
冯国泰
工程热物理学报
本文采用Marini-Quarteroni的不重叠区域分解算法和“镶嵌”式间隙网格技术, 开发了可计算叶顶间隙流场的N-S方程求解程序。通过计算结果同实验显示结果的比较表明，本文的计算方法不仅可以很好地描述叶顶间隙流动的细节，而且在复杂区域流场计算中是非常有效的。本文指出在叶栅存在间隙时，前缘产生什么样的拓扑结构不仅取决于相对间隙的大小，同时也取决于叶栅的负荷情况。
关键词:
区域分解算法
,
泄漏流
,
拓扑结构
王振峰
,
颜培刚
,
唐洪飞
,
黄洪雁
,
韩万金
工程热物理学报
将应用最广的迪图斯-贝尔特和格尼林斯基管内对流换热实验准则式应用于NAsA-MarkII高压燃气气冷涡轮叶栅气热耦合换热计算中,同时引入温度差和入口效应的修正因子.计算结果表明,在结构较简单的冷却通道、冷却孔等位置,采用进行修正的换热系数实验准则式能够得出与实验结果较为吻合的计算结果,准则式的应用省略了冷却通道流体域求解工作,避免了冷却通道流体与固体叶片的耦合计算误差和冷却通道边界条件不同给定带来的结果误差,此方法具有一定的工程应用价值.
关键词:
气冷涡轮
,
气热耦合
,
换热系数准则公式
,
湍流模型
黄洪雁
,
袁宁
,
王仲奇
,
冯国泰
工程热物理学报
用求解S2流面平均Euler方程组程序对一个两级涡轮进行了数值模拟,静叶采用弯叶片,且采用了不同的积叠线生成方式用高精度三维NS方程求解软件对第一级静叶进行了不同弯曲方式的数值模拟,分析了不同积叠线生成方式对涡轮性能的影响.
关键词:
涡轮性能
,
弯叶栅
,
积叠线
,
数值模拟
