【好文分享】上海交通大学左秋儒，饶宇等：燃气轮机透平叶片旋流冷却技术研究综述
学术
科技
2024-11-06 16:27
浙江
燃气轮机透平叶片旋流冷却技术研究综述
左秋儒1, 栾勇2, 熊逸辉1, 饶宇1
1.上海交通大学机械与动力工程学院, 上海市 闵行区 200240；
2.太行实验室, 四川省 成都市 610200
【目的】燃气轮机透平叶片在高温高压环境中工作，冷却技术的有效性直接影响其性能和寿命。对旋流冷却技术的研究现状进行综述，旨在总结和评估该技术在提高冷却效率和减少热应力方面的应用，系统性地分析旋流冷却技术的基本原理及其性能表现。【方法】重点分析了旋流冷却通道设计、旋流-气膜复合冷却以及旋转条件对传热效果的影响。【结果】旋流冷却技术显著提高了叶片冷却效率，减少了热应力集中现象。具体而言，合理设计旋流冷却通道可以实现冷却流体的均匀分布，增强冷却效果，延长叶片使用寿命。【结论】旋流冷却技术在燃气轮机透平叶片冷却中的应用具有广阔前景。未来的研究应继续深入探索旋流冷却技术的优化设计及其在不同工况下的性能表现。同时，结合先进的制造技术(如增材制造)，可以进一步提升旋流冷却通道的设计复杂度和冷却效率，为燃气轮机的高效稳定运行提供可靠保障。关键词：燃气轮机，透平叶片，旋流冷却，气膜冷却，冲击冷却
左秋儒(1997)，男，博士研究生，研究方向为透平叶片前缘强化旋流-气膜复合冷却技术，zuoqiuru@sjtu.edu.cn；
栾勇(1993)，男，博士，工程师，研究方向为旋转涡轮叶片旋流冷却技术，yong.luan@qq.com；
熊逸辉(2000)，男，博士研究生，研究方向为航空发动机主动间隙控制，samxiong@sjtu.edu.cn；
饶宇(1978)，男，博士，教授，研究方向为先进燃气轮机/航空发动机气动、传热与冷却技术，本文通信作者，yurao@sjtu.edu.cn。基金项目
中德科学中心中德合作研究小组项目(GZ1577)引文信息
左秋儒, 栾勇, 熊逸辉, 饶宇. 燃气轮机透平叶片旋流冷却技术研究综述[J]. 发电技术, 2024, 45(5): 802-813.
ZUO Qiuru, LUAN Yong, XIONG Yihui, RAO Yu. Review of Research on Swirl Cooling Technology of Gas Turbine Blades[J]. Power Generation Technology, 2024, 45(5): 802-813.
责编：辛培裕
审核：车德竞
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