校企合作毕业设计

涡轮冷效试验台设计测试及Autocad二维模型的标注与排布算法研究

能源与动力工程

资助企业: 东方电气集团科学技术研究院有限公司

企业导师: 王立闻

指导教师: 葛冰

项目成员: 孙仕林 李原森 卜祥祺

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项目简介

项目概述

高温涡轮冷却叶片设计是燃气轮机的核心技术之一,一些高性能燃气轮机为了进一步提高性能,涡轮前燃气温度均在1900K以上,如此高的温度对涡轮叶片的可靠性提出了极大的考验,目前仅依靠涡轮材料本身的耐高温性能是远远达不到这个温度。因此,发展更高效的涡轮叶片冷却结构和冷却方式将是提高涡轮前温度更加快捷和有效的手段。在用AutoCAD进行设计和绘图时,技术要求的标注是一个繁琐的过程,对经常使用的零部件开发一套AutoCAD自动标注插件,以方便设计过程。


项目目标

完成元件级流阻换热特性试验,获取不同进口雷诺数条件下导叶和动叶叶身模型的内部流阻特性和换热特性;完成叶片级流阻特性试验,针对三个不同内部冷却方案,获取不同进出口压比条件下导叶和动叶叶身各流路的内部流阻特性;完成单/多排孔气膜冷效试验,获取导叶和动叶叶身单排气膜孔的气膜冷却效率随吹风比的变化规律,获取导叶和动叶叶身多排气膜孔叠加后的气膜冷却效率随吹风比(流量比)的变化规律。完成叶片全气膜冷效试验,针对三个不同气膜冷却方案,获取导叶和动叶全气膜冷效随流量比的变化规律。针对试验过程中产生的图纸,对常用的零部件图纸开发一套AutoCAD自动标注插件。


项目成果

针对不同的内部冷却方案,获得了不同进出口压比条件下导叶和动叶叶身各流路的内部流阻特性。完成了元件级流阻换热特性试验,获取不同进口雷诺数条件下导叶和动叶叶身模型的内部流阻特性和换热特性。获取了导叶和动叶叶身单/多排气膜孔的气膜冷却效率随吹风比的变化规律。获取了不同气膜冷却方案导叶动叶全气膜冷效随流量比的变化规律。


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