热能动力工程

作者：李 磊,杨子龙,唐仲豪,苑天宇

单位：西北工业大学 工程力学系，陕西 西安 710072,,中国舰船研究院，北京 100101,,西北工业大学 工程力学系，陕西 西安 710072,,西北工业大学 工程力学系，陕西 西安 710072,

关键词：航空发动机;双辐板涡轮盘;盘腔;扰流柱;强化对流换热

基金：国家自然科学基金(51575444)；航空动力基金(6141B090319)；航天科学技术基金(2017-HT-XGD)

提出一种具有盘腔扰流柱群的双辐板涡轮盘，利用靠近盘腔出口处叉排扰流柱群的强化对流换热，进一步提高了双辐板涡轮盘的换热效果。对壁面层网格进行细化，采用SST-k-ω湍流模型，分别建立具有光滑盘腔、盘腔扰流柱群的双辐板涡轮盘对流换热模型，分析了扰流柱群对盘腔对流换热的影响。对比分析表明:扰流柱群明显增加了盘腔的局部对流换热，辐板上的低温区域明显增加，涡轮盘的最高温度相应降低，最高温度降低4 K；随着雷诺数的增加，扰流柱群局部对流换热系数相应增加，盘腔内壁的面积平均换热系数提高了20%，增强了双辐板涡轮盘的降温效果。

来源：2019年第8期

《热能动力工程》期刊编辑部

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