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涡轮叶栅端壁换热特性的数值模拟

张玉芳  郭福水  丁亮  
【摘要】:通过RANS数值模拟,对涡轮叶栅端壁附近区域复杂的三维流动和外换热特性进行了兮析。首先选取来自NASA GRC研究中心的跨音速直列叶栅作为验证算例.对比了两种近壁面处理方法(低雷诺数函数法和壁面函数法)和四种湍流模型(标准κ-ε模型、RNGκ-ε模型、κ-ω模型和SST)所得计算结果的精度,结论表明对近壁面使用低雷诺数函数法处理以及使用SST湍流模型时所得计算结果和实验值最接近。在此基础上,采用验证后的计算方法对某高压涡轮一级导叶进行了数值模拟,从结果的分析中可知:入口雷诺数对换热影响非常明显,而出口等熵马赫数的影响较小。

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