热能动力工程

作者：肖定坤，屈 彬，陶春德，高 杰

单位：哈尔滨工程大学 动力与能源工程学院，黑龙江 哈尔滨 150001,,中国航发湖南动力机械研究所，湖南 株洲 412002,,陕西航空电气有限责任公司，陕西 西安 710077,,哈尔滨工程大学 动力与能源工程学院，黑龙江 哈尔滨 150001,

关键词：轴流涡轮;排气壳;一维设计模型;耦合设计;静压恢复系数

基金：国家自然科学基金（51979052）；国家科技重大专项（J2019II00180039）

为探究轴流涡轮耦合排气壳扩压段的一维设计变量选取规律，提高排气壳扩压段的性能，参考现有NRCC叶栅导叶模型，采用自编程序，结合理论分析构建轴流涡轮与排气扩压段耦合的一维设计模型。详细分析耦合设计中影响扩压段的静压恢复系数以及总体性能的因素。研究结果表明：扩压段面积比、平均倾角、扩张角以及壁面摩擦系数等设计参数不仅影响扩压段的静压恢复系数，也影响涡轮的气动效率；本研究模型在面积比为3.5、平均倾角为30°、扩张角δ为5°时整体性能最优；涡轮出口气流的马赫数、叶顶泄漏流以及出口旋流对扩压段的性能有很大影响，出口半径比的增大会使得静压恢复系数降低，因此在耦合设计时应充分考虑涡轮以上参数的选择。

来源：2024年第4期

《热能动力工程》期刊编辑部

查看热能动力工程杂志2024年第4期