【摘 要】
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提出了一种适用于双层壁叶片的冷却设计流程.沿叶片的叶高和流向抽象提取出简单冷却单元,对其建立一维管网模型并进行多次管网计算,得出各个单元最优的冷却结构方案.将设计好的冷却单元映射回实际叶片中,并对叶片建立一维管网模型,经过多次冷却结构调整与计算迭代,得到叶片初步的冷却结构.对该叶片进行三维气热耦合计算,只需要局部冷却结构微调和少量的CFD计算,就可以得出最终的冷却设计方案.最终设计的叶片CFD计算得到的平均温度为1049K,总冷气量为0.288 kg/s,与管网计算结果1059 K和0.337 kg/s相
【机 构】
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上海交通大学机械与动力工程学院,上海200240
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提出了一种适用于双层壁叶片的冷却设计流程.沿叶片的叶高和流向抽象提取出简单冷却单元,对其建立一维管网模型并进行多次管网计算,得出各个单元最优的冷却结构方案.将设计好的冷却单元映射回实际叶片中,并对叶片建立一维管网模型,经过多次冷却结构调整与计算迭代,得到叶片初步的冷却结构.对该叶片进行三维气热耦合计算,只需要局部冷却结构微调和少量的CFD计算,就可以得出最终的冷却设计方案.最终设计的叶片CFD计算得到的平均温度为1049K,总冷气量为0.288 kg/s,与管网计算结果1059 K和0.337 kg/s相近.该设计流程方法简便,准确性高,人工工作量和仿真计算量小,优于传统的涡轮冷却设计流程.
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