【摘 要】
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燃气透平叶片表面温度决定于叶片内外表面的换热能力,准确预测叶片外表面换热系数是冷却结构设计的基础。本文基于通用CFD软件Fluent,分别采用定常RANS与非定常LES算法,模拟V
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燃气透平叶片表面温度决定于叶片内外表面的换热能力,准确预测叶片外表面换热系数是冷却结构设计的基础。本文基于通用CFD软件Fluent,分别采用定常RANS与非定常LES算法,模拟VKI-LS89叶栅的流动结构,计算表面换热系数。与实验数据对比的结果表明:定常RANS计算结合转捩模型,在表面法向网格尺度达到y+<5的条件下,结果是稳定可靠的。结合WALE近壁涡粘模型的LES,在y+≈1的条件下,亚声速下计算得到的表面换热系数是满意的,但是跨声速下,预测流动转捩位置落后,换热系数远低于实验值,误差大于转捩RANS的计算结果。采用转捩模型的RANS计算比网格密度不足的LES计算更加具有工程实用价值。
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