间隙变化对新型涡轮密封气动性能影响的数值分析

摘要：

针对涡轮叶顶密封性能的提高,对圆形凹槽式迷宫密封的密封特性进行了研究.通过数值模拟一级半涡轮叶冠内及转子出口处的流场结构,分析了密封作用机理,密封间隙变化与泄漏损失以及掺混损失之间的关系.结果表明,圆形凹槽的容积效应促使泄漏流发生小角度偏转,降低了泄漏损失与掺混损失;密封间隙分别为0.3mm,0.5mm时,凹槽的存在改变了腔室内涡流涡核的位置;不存在凹槽时,间隙由0.3mm增大到2mm,泄漏系数增大53.3％;存在凹槽时,泄漏系数增大47.7％;间隙增大到1mm,掺混损失明显增大,凹槽密封掺混损失相对于光滑面密封掺混损失减少量保持在0.044左右.

关键词：涡轮、密封间隙、圆形凹槽、气动性能、数值模拟

所属期刊栏目：36

分类号：V231.3(航空发动机（推进系统）)

资助基金：国家自然科学基金50721005;国防预研基金4010303010303.

在线出版日期：2015-10-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：1179-1185