带有自发射流的涡轮叶顶间隙流场PIV测量

发布时间：2017-10-25 01:03

  本文关键词：带有自发射流的涡轮叶顶间隙流场PIV测量

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【摘要】：为了探究叶尖射流对涡轮叶栅流场特性的影响,搭建了一个小尺度低速叶栅风洞实验台,利用粒子成像测速(PIV)技术对带有自发射流的涡轮叶顶间隙流场进行了直接测量,获得了低雷诺数(Re=6.46×103~3.23×104)下射流孔附近的流动图像及速度测量结果,展示了叶顶间隙内层流和紊流2种流态下自发射流与泄漏流的相互作用过程,揭示了低雷诺数工况下(涵盖层流到紊流的转捩)叶尖射流抑制泄漏流的作用机理及影响因素,并对叶尖射流尾迹中出现的类卡门涡街的涡分布现象进行了探讨.结果表明:叶尖射流的引入在泄漏流抑制方面取得一定收益,但同时也进一步加剧了叶顶间隙流动的复杂性.
【作者单位】： 燕山大学机械工程学院;燕山大学建筑工程与力学学院;
【关键词】： 叶顶间隙 泄漏流 叶尖射流 PIV 流场
【基金】：河北省自然科学基金资助项目(E2015203271) 国家自然科学部主任基金资助项目(5160051215) 燕山大学青年教师自主研究计划理工A类资助项目(14LGA014) 国家重点基础研究发展计划973资助项目(2014CB046405)
【分类号】：V231.3
【正文快照】： 叶顶间隙的存在导致叶尖泄漏,泄漏流不仅造成做功工质泄漏,同时还对叶栅流场特性产生重要影响,诱发额外的流动损失.研究表明,对于低展弦比叶栅,叶顶间隙泄漏损失占涡轮总流动损失的1/3,涡轮叶顶间隙每增加1%,效率约降低1.5%,而耗油率约升高3%[1-2].因此,发展叶尖泄漏控制技术

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本文编号：1091332