热能动力工程

作者：杨节,马邦彦,竺晓程

单位：上海交通大学 机械与动力工程学院,,上海交通大学 机械与动力工程学院,,上海交通大学 机械与动力工程学院,

关键词：氢氧燃烧燃气轮机;水蒸气;不确定性量化;多项式混沌展开;气热性能

基金：航空发动机及燃气轮机基础科学中心项目(P2021-A-I-003-002)

在“双碳”目标推动下,氢氧燃烧燃气轮机因其零碳排放特性成为能源转型的关注点。由于氢氧燃烧产生的高温水蒸气工质导致高压涡轮面临极端热负荷,且入口参数不确定性对气热性能的影响机制尚不明确,针对纯氢纯氧燃烧燃气轮机高压涡轮第一级,系统量化了入口总温、总压、入流角、及湍流强度的不确定性对涡轮叶片换热特性的影响。基于水蒸气工质下的叶片三维流场与换热特性的数值计算结果,结合非嵌入式多项式混沌展开方法与Sobol敏感性分析,构建高效不确定性量化框架。获得了叶片表面在水蒸气工质下的壁面换热系数,研究结果表明,冷气量需求均值为3.26%,进口总温与总压是影响冷气量不确定性的主导因素。

来源：2026年第1期

《热能动力工程》期刊编辑部

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