压力面小翼对涡轮叶栅不同冲角下流场影响的实验研究

推进技术 ›› 2016, Vol. 37 ›› Issue (5): 892-899.

压力面小翼对涡轮叶栅不同冲角下流场影响的实验研究

钟兢军,魏曼

大连海事大学轮机工程学院，辽宁大连 116026,大连海事大学轮机工程学院，辽宁大连 116026

发布日期:2021-08-15
作者简介:钟兢军，男，博士，教授，研究领域为叶轮机械气动热力学。E-mail: zhongjj@dlmu.edu.cn 通讯作者:魏曼，女，博士生，研究领域为叶轮机械气动热力学。
基金资助:
国际自然科学基金重点项目(51436002)；中央高校基本科研业务费专项资助(3132014319)；辽宁省高等学校创新

Experimental Investigation of Different Pressure-Side

Marine Engineering College，Dalian Maritime University，Dalian 116026，China and Marine Engineering College，Dalian Maritime University，Dalian 116026，China

Published:2021-08-15

摘要/Abstract

摘要： 为了控制和降低涡轮动叶由叶顶间隙所引起的泄漏损失，对加装不同宽度压力面小翼的涡轮叶栅间隙流场进行了实验研究，详细测量了±10°，±5°，0°冲角时涡轮叶栅出口流场和叶片表面静压分布情况。结果表明:随来流冲角由负到正，泄漏涡强度减弱，泄漏损失降低；通道涡强度增强，其引起的损失增大。压力面小翼在不同冲角下均对叶顶泄漏流动具有一定的控制作用，在设计冲角和较小的正冲角工况下PW0.3方案压力面小翼作用效果较好，分别使叶栅总损失降低10.38%和8.11%。在冲角变化范围更大时，PW0.4方案压力面小翼效果更好。

关键词: 涡轮叶栅；冲角；压力面小翼；间隙泄漏流动；实验测量

Abstract: To control and reduce the leakage loss of the rotor by the tip clearance，detailed experiments have been carried out to investigate the effect of the tip clearance flow in a turbine cascade with different width of pressure-side winglets. The flow field of the cascade outlet and the static pressure distribution on the blade surfaces have been detailed surveyed with different incidences (±10°，±5°，0°). The results show that，as the incidences change from negative to positive，the leakage vortex weaken and the leakage loss decreases，the passage vortices and their losses are strengthened. Pressure-side winglet has a certain effect with all different incidences. The PW0.3 scheme is the best with the design and the smaller incidence ，it can make the total loss of the cascade reduced 10.38% and 8.11%.As the change to the incidence range is larger，the PW0.4 scheme's effect is better.

Key words: Turbine cascade；Incidence；Pressure-side winglet；Tip leakage；Experimental investigation

钟兢军,魏曼. 压力面小翼对涡轮叶栅不同冲角下流场影响的实验研究[J]. 推进技术, 2016, 37(5): 892-899.

ZHONG Jing-jun,WEI Man. Experimental Investigation of Different Pressure-Side[J]. Journal of Propulsion Technology, 2016, 37(5): 892-899.

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