工业汽轮机在能源和工业生产中使用广泛,但我国的工业汽轮机效率与国际上的先进水平存在一定的差距,主要表现为设计技术老化、热效率偏低.汽轮机的效率的高低取决于气流流过叶栅通道能量损失的大小,也就是说与通流部分的效率密切相关.汽轮机流道部分的能量损失主要由叶型损失和二次流损失组成.其中,叶型损失约占总损失的60%,并且叶型损失又是二次流损失产生的基础.由此可见,减小叶型损失对提高整个叶栅流动效率的重要性.为此,本文借助计算流体力学(CFD)软件NUMECA对汽轮机的原始静叶栅进行改型设计,在原始叶型的基础上调整叶片型线以达到期望的转捩点位置和型线光滑程度,确定最优的"后部加载"叶型,并对原始叶型和优化后的"后部加载"叶型及设计的其他叶型进行数值模拟和对比分析.
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