层板冷却导向叶片设计及试验验证

为了提高导向叶片的冷却效率，分析了层板导向叶片的外壁厚、冲击距离和扰流柱直径变化对叶片温度分布的影响，结 果表明：随着冲击距离增加，冲击冷却效率降低，叶片表面温度升高；随着层板叶片外层壁厚度增大，外层壁两侧温差逐步增大；随 着扰流柱直径增大，外层壁两侧平均温度呈现先降低后持平的变化趋势，两侧温差保持不变。结合中国铸造工艺设计了层板冷却 涡轮导向叶片，利用CFX软件对设计的导向叶片流动传热进行计算，利用模拟试验对该导向叶片冷却效果进行验证。计算和试验 结果表明：设计的层板冷却导向叶片冷却温降水平较高，温降均值达到燃气入口温度的40%以上，温降水平计算值比试验值低 7.3%，叶片表面温度分布较均匀，叶片冷却结构设计合理。

Design and Test Validation for Laminated Cooling Turbine Vane