透平级气动及运行参数对轮缘密封封严性能影响的数值研究

发布时间：2017-10-21 05:27

  本文关键词：透平级气动及运行参数对轮缘密封封严性能影响的数值研究

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【摘要】：以燃气轮机中常用的径向轮缘密封为研究对象,系统深入地研究了透平级压比、转速等参数的改变对轮缘密封封严性能的影响规律。通过求解三维RANS方程组和SST湍流模型,在基于添加示踪流体湍流输运附加变量控制方程的基础上,首先计算得到了4种透平进出口压比、4种透平级转速工况条件下的典型径向轮缘密封的封严效率;其次,对比了不同动静叶片周向相对位置对轮缘密封封严性能的影响。研究结果表明:当透平级压比和转速变化时,将通过影响动叶前缘压力势场分布来影响轮缘密封封严性能;随着压比的增加,周向压力不均匀程度变大,封严效率降低,入侵强度明显强化;当转速由小到大变化时,周向压力不均匀程度得以改善,因此轮缘密封的封严效率得以提高;动静叶相对位置变化会引起静叶尾迹与动叶前缘势场的相对干涉,导致轮缘密封封严效率出现变化,随着动叶的旋转,盘内的入侵流呈现出周期性的强化与减弱。
【作者单位】： 西安西热节能技术有限公司;西安交通大学叶轮机械研究所;
【关键词】： 透平级 轮缘密封 封严效率 数值模拟
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51376144)。
【分类号】：TH136
【正文快照】： 在航空发动机、重型燃气轮机等叶轮机械中,主流高温气体流过静叶喷嘴后,由于受到静叶尾迹和动叶前缘高压流场区的共同作用,会在转静部件中间区域沿周向交替形成高压流动区以及低压流动区。在高压流动区因主流流道压力高于涡轮盘腔内部压力,会发生高温主流燃气侵入盘腔的流动过

【参考文献】

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本文编号：1071553