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小尺寸高转速向心透平顶部间隙泄漏流的数值研究

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摘要

本文以某小尺寸、高转速向心透平为研究对象，在设计工况下对叶轮顶部四种间隙高度内的流动进行了全三维数值模拟，研究结果表明：跨过叶轮顶部的间隙泄漏流，在靠近叶片吸力侧形成分离涡，进入流动通道中与主流相互作用形成间隙泄漏涡，形成的泄漏涡逐渐沿流向向下游发展，在展向上往叶根方向移动，在节距方向上向相邻叶片的压力面移动，且在展向和周向的影响范围不断增大；相比之下，向心透平流道中通道涡的影响作用并不显著。随着间隙高度的不断增大，泄漏流与主流掺混作用加强，流动分离形成的旋涡结构引起能量耗散加剧，流场内部损失增大，导致向心透平的输出功率几乎呈线性下降，相应的效率相对损失量也线性增大。

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来源
《2012年中国工程热物理学会热机气动热力学学术年会》|2012年|1-9|共9页
会议地点哈尔滨
作者
马海红; 黄洪雁;
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作者单位

中国工程热物理学会;

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会议组织
正文语种
原文格式 PDF
中图分类气体透平（涡轮机）;
关键词
向心透平; 顶部间隙; 间隙泄漏涡; 数值模拟;

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