热能动力工程

作者：陶春德，高 杰，牛夕莹，霍东晨

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,,哈尔滨工程大学 动力与能源工程学院，黑龙江 哈尔滨 150001,,中国船舶集团有限公司第七O三研究所，黑龙江 哈尔滨 150078,,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;排气蜗壳;相互作用;气动性能;耦合研究

基金：国家自然科学基金(51979052)；哈尔滨工程大学中央高校基本科研业务费专项基金（3072020CFT0304）；黑龙江省自然科学基金优秀青年项目（YQ2020E024）；国家科技重大专项（J2019-Ⅱ-0009-0029）

排气蜗壳是连接燃气轮机末级涡轮与大气的关键部件，同时也是进一步提高动力装置输出功率最有潜力的部件之一，其与上游末级轴流涡轮因紧密耦合而产生的流动复杂性和非定常性可对涡轮和排气蜗壳的气动性能产生较大影响。国内外研究大多集中于单独的排气蜗壳性能和优化，而对排气蜗壳与轴流涡轮之间耦合的相互作用研究很少。本文主要从排气蜗壳内流动和损失机理、涡轮和排气蜗壳之间流动的相互作用以及排气蜗壳和轴流涡轮耦合的数值研究方法等方面对排气蜗壳内部流场分布及其与轴流涡轮流动相互作用的气动性能研究进展进行综述，重点梳理了二者流动的相互作用以及相关研究方法。最后，对排气蜗壳与轴流涡轮气动性能耦合研究的未来研究重点和发展趋势进行了展望。

来源：2021年第10期

《热能动力工程》期刊编辑部

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