几何结构对后台阶缝隙气膜冷却效率的影响

针对涡轮叶片尾缘冷却结构特点,建立了后台阶三维缝隙结构气膜冷却特性试验台,测量了缝隙中心和肋中心下游气膜冷却效率的局部分布,研究了不同几何结构的影响,其中缝宽-肋宽比的变化参数是0.67,1.0及1.5,唇厚-缝高比的变化参数是0.5,1.0及1.89。试验结果表明:(1)缝隙中心下游的冷却效率沿流向呈逐渐下降趋势,肋中心下游的冷却效率呈先增加后下降的趋势;(2)缝宽-肋宽比对下游冷却效率有较大的影响,缝宽-肋宽比越大,冷却效率越高;(3)唇厚-缝高比增加时,缝隙下游的冷却效率呈增加趋势;肋后冷却效率随唇厚-缝高比增加在x/H<4的区域呈减小趋势,在x/H>4的区域呈增大趋势;(4)三维掺混区随着缝宽-肋宽比的减小呈减小趋势,随唇厚-缝高比越大,成增大趋势。