文档介绍：
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第
卷第
期工程热物理学报
,
年
月
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冷气喷射对直叶栅型面压力及气动
损失分布影响的实验研究
陈浮杨弘龚存忠王仲奇
哈尔滨工业大学能源科学与工程学院
关键词冷气喷射, 型面压力, 气动损失, 直叶栅
提高燃气涡轮比功率, 降低比油耗要通过升高涡轮入口温度和压气机压比实现, 但
。,
必须对涡轮叶片实施诸如气膜冷却等保护措施
。和
‘
等分
。
别研究了冷气喷射对直叶栅气动性能的影响本文通过实验研究了冷气喷射对叶型型面
。
压力和叶栅流道内气动损失的影响, 并得出了一些有意义的结论
实验装置
。
实验在哈尔滨工业大学发动机气体动力研究中心低速风洞实验台
上进行图
及
,
表
给出了实验用叶片型线
取自一典型涡轮导向器叶型
冷气喷射孔位置及静压孔分
。
布叶片表面前缘、吸力面后部和压力面后部开了三列孔, 每列孔数目为
, 喷射孔相
,
。,
对间距
叶片展弦比为
型面压力通过叶型表面
个静压孔测得叶栅
、。
内外的流动通过五孔束状探针在九个截面测得
图
及表
实验中
和
的
喷射质量流量比大约对应于
和
的喷射速度比
即冷气喷射速度与叶栅出口质量
。。
平均速度之比
实验进口弦长雷诺数约为
“喷射
。
冷气温度与主流温度同为室温
封
、
。韧、
⋯岁罗呈
、
图
叶型参数冷气喷射孔和静压孔位置
表
喷射孔坐标
型面上
及图测量截面位置分布
喷射角度
与型面切线夹角
测
前缘吸力面压力面
截面位工
二
二
子
孔
孔
截面
截面
截面
,
一
一
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一一
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守
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。
国家自然科学基金资助项目
本文曾于
年
月在武夷山召开的中国工程热物理学会热机气动热力学学术会议上宣读
工程热物理学报
卷
实验结果和讨论
冷气喷射对叶型型面压力分布的影响
。
图
表明冷气喷射对型面压力分布有明显影响主流遇到冷气射流接近于遇到圆柱
, , 。
形障碍物时的情形喷射气流前压力升高其后压力降低大喷射流量比沪二
所
。
造成的压力变化大于小喷射流量比, 二
时的情况孔
喷射冷气造成的压力变化
区域较大
孔
喷射冷气时压力变化量最大, 造成这些差别的原因在于喷射处主流速度
。
和压力梯度的不同孔
, 喷射气流基本逆主流方向, 主流速度较低, 喷射气流对主流
扰动较大, 完成掺混过程长, 压力变化区域较大, 由于喷气方向倾向于流经压力面一侧