一种抑制涡轮叶片尾缘气膜局部失效的方法技术

一种抑制涡轮叶片尾缘气膜局部失效的方法，具体为：在叶根后半段划分出气膜失效三角区，在区内增设非均匀阵列布置气膜孔；气膜失效三角区长度为距叶片尾缘点80％轴向弦长，高度为距叶根35％叶高；气膜孔横向间距根据叶片内部纵向气腔位置进行设定；气膜孔采用漏斗型渐缩孔结构分为渐缩段和平直段，渐缩段起始于1/3气膜孔长度处，将气膜孔进气口与出气口直径比值定义为渐缩比且范围为1.2～1.8；将气膜孔轴向与流线方向形成的夹角定义为方位角且范围为30

【技术实现步骤摘要】
一种抑制涡轮叶片尾缘气膜局部失效的方法


[0001]本专利技术属于燃气轮机涡轮转子叶片冷却
，特别是涉及一种抑制涡轮叶片尾缘气膜局部失效的方法。

技术介绍

[0002]燃气轮机涡轮是与气流进行能量交换的叶轮机械，通过涡轮将气流极高的焓转变为动能，再通过涡轮转子叶片转变为机械能。在高温高压燃气的冲击下，制造涡轮转子叶片所采用的金属材料由于温度升高导致机械性能急剧下降，对叶片各处进行有效冷却尤为重要。
[0003]涡轮叶片外部通常采用气膜冷却，由于涡轮叶片的表面曲率和弯曲程度沿着叶片外径向逐渐增加，为了在叶片表面形成均匀的气膜，气膜孔方位角通常朝向叶顶方向，且吸力面气膜孔通常采用纵向单排和双排的布置方式。
[0004]然而，吸力面气膜孔采用纵向单排和双排的布置方式时，叶根处的气膜覆盖效果很差，相关研究表明，燃气流经涡轮转子叶片前缘时，分别在叶片两侧卷起马蹄涡，压力面马蹄涡分支与端壁附近的低动量气流汇合形成通道涡。由于叶片间的流动转折角在燃气通道中引起强的横向压力梯度，在横向压力梯度作用下，通道涡向下游移动过程中离开压力面前缘，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种抑制涡轮叶片尾缘气膜局部失效的方法，其特征在于具体为：在叶根后半段划分出因通道涡对气膜的卷吸作用而产生的气膜失效三角区，在气膜失效三角区内增设非均匀阵列布置气膜孔。2.根据权利要求1所述的一种抑制涡轮叶片尾缘气膜局部失效的方法，其特征在于：气膜失效三角区的长度为距叶片尾缘点80％轴向弦长，气膜失效三角区的高度为距叶根35％叶高。3.根据权利要求1所述的一种抑制涡轮叶片尾缘气膜局部失效的方法，其特征在于：非均匀阵列布置气膜孔的横向间距根据叶片内部纵向气腔位置进行设定。4.根据权利要求1所述的一种抑制涡轮叶片尾缘气膜局部失效的方法，其特征在于：非均匀阵列布置气膜孔采用漏斗型渐缩孔结构，分为渐缩段和平直段，渐缩段起始于1/3气膜孔长度处，将非均匀阵列布置气膜孔的进气口与出气口的直径比值定义为...

【专利技术属性】
技术研发人员：李广超，何海超，孙诚，刘松，郭文，赵长宇，何洪斌，赵志奇，张魏，
申请(专利权)人：沈阳航空航天大学，
类型：发明
国别省市：