一种带有大小支板的涡轮过渡段整流罩设计方法和系统技术方案

技术编号:40833355 阅读:20 留言:0更新日期:2024-04-01 14:57
本发明专利技术公开了一种带有大小支板的涡轮过渡段整流罩设计方法和系统,该方法具体包括以下步骤:确定整流罩内部管路直径、整流罩外型型线的最大厚度和整流罩外型型线参数;根据确定的整流罩参数构建整流罩外型型线;对整流罩外型进行全三维气动性能分析,得到整流罩总压损失系数;对损失系数满足预定损失值要求的分析结果,构建其整流罩内腔型线;进行整流罩截面强度评估,对满足强度储备要求的整流罩界面,进一步构建最终的整流罩实体模型。本发明专利技术提供的整流罩设计方法,针对带有大小支板的涡轮过渡段整流罩设计条件,满足冷却空气供气、滑油供油及回油管路布置需求,能够快速得到气动性能优良且功能合适的整流罩,提高涡轮过渡段设计速度与效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于燃气轮机设计领域,具体涉及一种带有大小支板的涡轮过渡段整流罩设计方法和系统


技术介绍

1、在双转子及三转子燃气轮机中,不同转子涡轮之间往往通过子午扩张的涡轮过渡段将高温燃气从前面转子的涡轮往后面转子的涡轮输运。为了简化结构,减少零部件数量,缩小发动机尺寸空间,双转子及三转子燃气轮机往往在涡轮过渡段的支板/支柱或者整流罩中布置冷却空气供气通道或者管路、滑油供油及回油通道或者管路,有的发动机在涡轮过渡段段中同时布置大小支板,小支板用于支撑承力,大支板用做滑油及冷却空气通道。

2、涡轮过渡段气动性能的优劣直接影响着燃气轮机整机性能的高低,如何快速得到气动性能优良的涡轮过渡段和设计高性能的涡轮在提升燃气轮机效率方面具有重要的意义。

3、目前,大量的研究集中在涡轮气动性能设计、优化等方面,对于带有大小两种不同形式支板的涡轮过渡段气动性能设计、流场评估等方面的研究不足。目前大多数设计方法将整流罩设计为类似涡轮导叶的复杂型面结构。此种方式设计的整流罩厚度受限,单个冷却空气供气、滑油供油及回油管路面积较小,需要较多数量的整流罩才能满本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种带有大小支板的涡轮过渡段整流罩设计方法,其特征在于:所述方法包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的一种带有大小支板的涡轮过渡段整流罩设计方法,其特征在于:所述步骤1中整流罩内部管路直径可通过式(1)得到:

3.如权利要求2所述的一种带有大小支板的涡轮过渡段整流罩设计方法,其特征在于:所述步骤2中,整流罩外型型线的最大厚度可表示为:

4.如权利要求3所述的一种带有大小支板的涡轮过渡段整流罩设计方法,其特征在于:所述步骤4中,采用翼型设计软件,结合所述步骤2中得到的整流罩外型型线的最大厚度Tmax和所述步骤3中得到的整流罩外型型线参数,构建流罩外型...

【技术特征摘要】

1.一种带有大小支板的涡轮过渡段整流罩设计方法,其特征在于:所述方法包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的一种带有大小支板的涡轮过渡段整流罩设计方法,其特征在于:所述步骤1中整流罩内部管路直径可通过式(1)得到:

3.如权利要求2所述的一种带有大小支板的涡轮过渡段整流罩设计方法,其特征在于:所述步骤2中,整流罩外型型线的最大厚度可表示为:

4.如权利要求3所述的一种带有大小支板的涡轮过渡段整流罩设计方法,其特征在于:所述步骤4中,采用翼型设计软件,结合所述步骤2中得到的整流罩外型型线的最大厚度tmax和所述步骤3中得到的整流罩外型型线参数,构建流罩外型型线。

5.如权利要求4所述的一种带有大小支板的涡轮过渡段整流罩设计方法,其特征在于:所述步骤5中,整流罩总压损失系数ξ如式(3)所示:

6.如权利要求5所述的一种带有大小支板的涡轮过...

【专利技术属性】
技术研发人员:牛夕莹孙景国梁晨李国强宋惠华徐波李翔宇候隆安高春祥傅琳毛冬岩
申请(专利权)人:中国船舶集团有限公司第七〇三研究所
类型:发明
国别省市:

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