机匣切向喷气角对涡轮动叶间隙流动的影响

机匣喷气已被证明是改善动叶流道内二次流分布,提高涡轮效率的有效措施之一。本研究采用数值模拟方法研究机匣切向喷气角度对间隙流动控制的影响。结果显示,当增大机匣切向喷气角时,由于喷气速度在切向上的分量减小,使得喷气孔流体在间隙内轴向上影响范围减小,最大降幅可达50%,导致机匣喷气对间隙流动的阻拦作用降低。同时由于切向角度增大使得上通道涡尺寸增加,涡核强度增大约11%,使得动叶出口截面上流动损失增大。考虑到喷气对动叶输出功的负作用,应当选择适当的切向喷气角度,以达到提高涡轮效率的目的。     

某舰用燃气轮机舷侧进气系统性能试验研究

与燃气轮机常规进气方式相比，舰用燃气轮机舷侧进气系统对风速、风向等环境条件更为敏感，从而影 响整体性能表现。为验证某舰用燃气轮机舷侧进气系统在不同进气方向下总体性能是否满足设计要求，本文搭 建了该进气系统比例模型，并在其中布置了滤清器、稳压室、消声器等损失部件模型，对舷侧进气系统在5个常 见的进气方向下的整体性能表现进行了试验研究，对M进气方向下7个关键截面上流场进行了详细测量。试 验结果发现，进气方向明显影响舷侧进气系统性能，进气方向垂直于百页窗时进气系统总阻力损失最小。进气 系统中前端部件，如百叶窗、滤清器、稳压室等部件流动损失受进气系统的影响较为明显，消声器等进气系统尾 端部件的流动损失基本不受影响。速度场测量结果表明，进气方向同样会影响进气系统出口截面上流动畸变情 况，变化趋势与进气系统总阻力损失变化趋势基本相反。试验结果表明，在不同进气方向下，舷侧进气系统设计 方案的总阻力损失、出口截面畸变、主机功率损失均满足设计要求。     

涡轮叶顶间隙内部流动的数值研究

动叶叶顶间隙流动是引起涡轮中流动损失的主要原因之一,但由于间隙尺寸较小,且流动方向与叶片转动方向相同,因此很难通过试验测量间隙内部详细的流动及压力分布。通过对"LISA"1.5级轴流涡轮设计工况进行计算,并与试验测量结果进行对比,进而研究间隙内部压力场、流场的分布情况,同时分析间隙高度变化对间隙内部流动的影响。     

机匣喷气量对涡轮间隙流动控制的影响

采用数值模拟方法研究机匣喷气量大小对涡轮间隙流动控制的影响。结果显示,在10％轴向弦长位位置喷气时,增大喷气量,喷气在间隙内轴向上影响范围增大,对间隙流阻塞作用增加,间隙涡出现位置推迟。同时减小了间隙涡、上通道涡区熵增,尤其是上通道涡区损失大幅减小,并减弱机匣喷气引起的气流偏转不足／过偏现象。叶顶压力面附近由间隙流动引起的低压区减小,并向叶片尾缘移动。但由于喷气量增大使得动叶输出功率下降,使得涡轮效率降低。     

叶栅进口冲角对叶顶喷气效果影响的试验研究

叶顶喷气方案已经被认为是较好的控制涡轮动叶叶顶间隙流动的方法之一.燃气轮机经常运行在非设计工况下,因此对叶顶喷气在不同进口冲角工况下的控制效果进行了试验研究,共进行了五个不同的进口冲角,分别是-15°、-8.5°、0°(设计工况)、8.5°及12°下的喷气效果的分析.试验结果显示,在这五个不同的进口冲角工况下,叶顶喷气...