热能动力工程

作者：程舒娴,杜昆,李昆阳

单位：中国航发商用航空发动机有限责任公司 上海,,西北工业大学 动力与能源学院 陕西 西安,,西北工业大学 动力与能源学院 陕西 西安,

关键词：轮缘密封;端壁造型;封严效率;气动性能;数值模拟

基金：国家自然科学基金(52006178,U2241268),国家科技重大专项(2022-DC-I-002-001),国家自然科学基金项目（面上项目，重点项目，重大项目）

采用数值求解三维URANS方程和SST湍流模型的方法,研究了导叶尾缘下端壁造型对轮缘密封的封严性能及涡轮主流气动性能的影响。对比了导叶尾缘5种不同端壁造型结构的轮缘密封封严效率和涡轮级效率。结果表明,导叶尾缘端壁凹凸幅值较大时会降低涡轮级效率,凹陷端壁降低0.377%,凸起端壁降低0.103%。导叶尾缘端壁造型会影响转静间隙附近的流动形态,进而影响轮缘密封封严效率。凸起端壁使转静间隙附近的主流径向分速度减小,燃气入侵增加,MFR=0.3%时,较无端壁造型封严效率降低0.13；凹陷端壁使转静间隙附近的主流径向分速度增大,燃气入侵减少,MFR=0.3%时,较无端壁造型封严效率提升0.2。

来源：2024年第11期

《热能动力工程》期刊编辑部

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