塔科马

利用非定常cfd和实际非均匀二维燃烧室出口特性预测燃气轮机温度。对高压涡轮(HPT)进行的典型计算流体动力学(CFD)研究不包括燃烧室区域。对于第一个HPT喷管,必须在计算区域的入口处规定来自燃烧室出口的边界条件。为了提高喷嘴导叶和下游涡轮叶片的空气动力学和传热预测的准确性,需要考虑燃烧室不均匀性和流动梯度的影响。作者们对先前的研究进行了准稳态的延续。一种完全非定常的非线性方法,也被称为滑动网格,现在被用来研究第一级HPT和实际的非均匀性和沿燃气轮机燃烧室出口平面的流动梯度的影响。研究了两种涡轮进口边界条件。使用依赖于径向和周向的二维TIBC进行了模拟,并与基线分析进行了比较,其中先前的二维TIBC是周向平均的,以便生成仅依赖于径向的进口边界条件。燃烧室俯仰方向不均匀性和完全非定常叶排相互作用包括两个方面:(1)将气体温度分布预测值更改为±5%;(2)在叶片吸入侧后缘附近将表面温度预测值修改±8%;(3)将总压损增加大约1%和(4)改变了净化腔流的摄取行为。此外,考虑到改进的预测和计算成本之间的折衷,使用非定常滑动网格格式代替准定常冻结阵风,揭示了相邻叶片排之间的双向非定常耦合对于温度和压力预测的重要性

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