| 基于Gama-Theta转捩模型的气冷涡轮气热耦合研究 |
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| 引用本文： | 李 涛,边 昕,冯 宇,黄洪雁.基于Gama-Theta转捩模型的气冷涡轮气热耦合研究[J].推进技术,2014,35(7):932-940. |
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| 作者姓名： | 李 涛 边 昕 冯 宇 黄洪雁 |
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| 作者单位： | 哈尔滨工业大学 能源科学与工程学院，黑龙江 哈尔滨 150001;哈尔滨工业大学 能源科学与工程学院，黑龙江 哈尔滨 150001;哈尔滨工业大学 能源科学与工程学院，黑龙江 哈尔滨 150001;哈尔滨工业大学 能源科学与工程学院，黑龙江 哈尔滨 150001 |
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| 摘 要： | 基于非结构化混合网格,采用有限体积法求解了N-S方程,对流项格式为AUSM+,梯度的求解方法为加权最小二乘法,求解器采用LUSGS隐式求解方法,并进行了预处理和网格重排序。与导热方程耦合,搭建了气热耦合平台,采用直接耦合方法,交界面互相传递温度,并且采用能保证通量守恒的面积加权类的插值方式实现数据传递,将γ-Reθt两方程转捩模型应用在流场程序中。通过MARKII叶片4311和5411工况的实验结果进行了验证,结果表明采用转捩模型对压力分布的影响不大,与实验值吻合较好,通过间歇因子的分布可以看出,γ-Reθt模型成功地预测了从层流到湍流的转捩过程,在层流区采用γ-Reθt模型计算的涡粘系数与真实流动情况更加吻合,由于涡粘系数对传热的影响很大,从而有效地提高了边界层的层流区和转捩区的传热计算的精度,得到的温度和换热系数与实验值吻合更好,但是该模型是和SST模型耦合在一起的,由于SST模型的局限性,所以对激波和边界层干扰区域的模拟产生了7%左右的温度误差。
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| 关 键 词： | 非结构化网格 直接耦合 气冷涡轮 气热耦合 转捩 |
| 收稿时间： | 2013/9/30 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2013/11/28 0:00:00 |
Conjugate Heat Transfer Simulation of Air-Cooled Turbine |
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| LI Tao,BIAN Xin,FENG Yu and HUANG Hong-yan.Conjugate Heat Transfer Simulation of Air-Cooled Turbine[J].Journal of Propulsion Technology,2014,35(7):932-940. |
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| Authors: | LI Tao BIAN Xin FENG Yu and HUANG Hong-yan |
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