非定常尾迹流动机理及其对动叶气膜冷却效果影响的研究

气膜冷却技术作为保护叶片非常有效的冷却手段，在现代高负荷航空发动机中被广泛采用。随着燃烧室出口温度的进一步提高，动叶气膜冷却技术日益受到重视。动叶气膜冷却效果不仅受到旋转的干扰，而且还受到静叶产生的非定常尾迹的影响，因此，了解非定常尾迹流动机理及其对动叶气膜冷却的影响规律，并将其用于动叶气膜冷却方案的设计上，必然会对优化冷却效果和提高透平效率有着深远的实际意义和较高的理论价值。本课题采用数值计算与实验测量相结合的方法，针对不同工况下的定常和非定常静叶、静叶－动叶透平级、静叶－动叶－导叶完整透平级气膜冷却问题进行研究，深入揭示不同工况下三维非定常尾迹流动机理及其对动叶气膜冷却的影响，进而分析气膜冷却对燃气轮机气动损失的影响，从而为指导气膜冷却叶片设计、优化冷却效果和提高透平效率提供可靠的理论依据。