| 湿燃气透平叶片热流固耦合换热特性的数值研究 |
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| 引用本文： | 符阳春,李健武,廖贵鄂,张志伟,李亮. 湿燃气透平叶片热流固耦合换热特性的数值研究[J]. 动力工程学报, 2021, 41(10): 849-858. DOI: 10.19805/j.cnki.jcspe.2021.10.006 |
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| 作者姓名： | 符阳春 李健武 廖贵鄂 张志伟 李亮 |
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| 作者单位： | 西安交通大学能源与动力工程学院,西安710049;西安交通大学能源与动力工程学院,西安710049;陕西省叶轮机械及动力装备工程实验室,西安710049 |
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| 摘 要： | 为评估湿空气透平循环中湿燃气对透平叶片燃气侧换热特性的影响,以及湿空气对透平叶片冷却效果的影响,以C3X叶片为例,采用热流固耦合的数值计算方法,研究了湿燃气含湿量对透平叶片表面温度和传热系数的影响,对比分析了干空气与湿空气冷却效果的差异.同时在研究范围内给出了透平叶片燃气侧传热系数的无量纲关系式,为湿化燃气轮机透平叶片的优化和冷却结构设计提供参考.结果 表明:湿燃气含湿量对透平叶片燃气侧的流动性能基本无影响;当湿燃气含湿量从0 g/kg增加到150 g/kg,主流进口温度为1473 K时,透平叶片表面平均传热系数增加10％,且增加幅度随着主流进口温度的升高而增大,叶片表面最高温度平均提高10 K;与干空气相比,湿空气作为冷却工质时的叶片表面温度更低,冷却效率更高,且冷却效率随着湿空气合湿量的增加而提高.
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| 关 键 词： | 热流固耦合 换热特性 湿燃气 湿空气冷却 含湿量 冷却效率 |
Numerical Study on Thermo-Fluid-Solid Coupling Heat Transfer Performance of Moist Gas Turbine Blades |
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| FU Yangchun,LI Jianwu,LIAO Guie,ZHANG Zhiwei,LI Liang. Numerical Study on Thermo-Fluid-Solid Coupling Heat Transfer Performance of Moist Gas Turbine Blades[J]. Journal of Power Engineering, 2021, 41(10): 849-858. DOI: 10.19805/j.cnki.jcspe.2021.10.006 |
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| Authors: | FU Yangchun LI Jianwu LIAO Guie ZHANG Zhiwei LI Liang |
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