Влияние ориентации рядов отверстий на цилиндрическом участке входной кромки на эффективность плёночного охлаждения

Abstract

Представлены результаты численного моделирования пленочного охлаждения пластины с трехрядной системой цилиндрических отверстий на входном цилиндрическом участке с радиальной системой отверстий с разными углами отклонения бокового отверстия и с системой параллельных отверстий. Рассмотрены три варианта систем радиальных отверстий с разными углами отклонения бокового отверстия от центральной линии (a): 15 ̊ , 30 ̊ и 45 ̊ . Размеры расчётной модели и исходные данные были приняты характерными для рабочей лопатки турбины высокого давления. Сравнение всех вариантов моделирования производилось по эффективности пленочного охлаждения для параметров вдува от 0,5 до 2,0. Проведен сравнительный анализ эффективности пленочного охлаждения, как участка входной кромки, так и последующего плоского участка. Моделирование выполнено с помощью программного комплекса ANSYS CFX.

The data of the numerical simulation of the film deposition for the plate with the three-row system of cylindrical slots in the inlet cylindrical section with the radial system of slots at different angles of lateral slot deviation and with the system of parallel slots have been given. Consideration was given to the three options of the systems of radial slots at different angles of lateral slot deviation from the central line (a): 15 ̊ , 30 ̊ and 45 ̊ . The sizes of the designed model and initial data were assumed to be typical for the working blade of high pressure turbine. All simulation versions were compared in terms of the efficiency of the film deposition for inflation parameters of 0.5 to 2.0. The comparative analysis of the efficiency of the film deposition was carried out both for the entrance edge section and subsequent flat section. The simulation was done using the integrated software ANSYS CFX.