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涡轮叶片型面换热计算对于真实叶型的冷却结构优化和几何外形改进十分重要。影响叶型表面换热的因素有很多,如叶栅进出口雷诺数、湍流度、叶型曲率、边界层转捩等。经研究表明壁面温度对涡轮叶片换热也有影响,而壁温与主流总温真实温比实验不仅耗费高,实验测量造成的误差也大。为探讨涡轮叶片型面换热特性,用数值模拟方法研究叶栅进出口压比为2,壁面与燃气温比分别为0.7、0.8和0.9时,叶片型面的努赛尔数及速度分布;叶片表面粗糙度分别为0、0.01mm、0.02mm、0.03mm时叶片型面的换热系数。研究壁面与燃气温比对涡轮叶片型面的换热影响结果表明:壁面与燃气温比越大,壁面附近无量纲温度梯度越小,叶片表面努赛尔数越小,温比为0.9与0.7时的努赛尔数相差最大达32%。随着温比的增大,吸力面分离泡产生的位置向前缘靠近,分离泡沿流向和法向的范围增大;由于分离泡引起湍流边界层的分离与再附,叶片表面的努赛尔数沿主流方向在0.836
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