1 基本概念
1.1 燃气轮机涡轮介绍
1.2 用于描述涡轮几何的参数
1.3 用于描述涡轮气动热力过程的基本方程
1.3.1 连续方程
1.3.2 能量方程
1.3.3 动量矩方程
1.4 轴流常规涡轮级速度三角形
1.5 叶片表面边界层
1.5.1 边界层的厚度
1.5.2 边界层的转换
1.5.3 边界层的分离
1.6 尾迹
1.7 端区二次流流动
1.8 叶尖泄漏流动
1.9 位势作用
1.10 激波和膨胀波
1.11 掺混
1.12 叶型负荷
1.13 损失及效率定义
1.13.1 叶栅损失及效率
1.13.2 无冷却涡轮的效率
1.13.3 冷却涡轮的效率
参考文献
2 高压涡轮内部复杂流动机理
2.1 高压涡轮简介
2.1.1 高压涡轮结构与特点
2.1.2 高压涡轮的发展现状及趋势简介
2.1.3 影响高压涡轮效率的各种因素
2.1.4 高压涡轮进一步发展与气动研究的新特点
2.2 高压涡轮气动几何特征
2.2.1 高压涡轮气动设计特点
2.2.2 高压涡轮叶片型线特点
2.3 高负荷高压涡轮内复杂波系
2.3.1 高压涡轮内部波系结构
2.3.2 激波与边界层的相互作用
2.4 高压涡轮二次流及控制技术
2.4.1 高压涡轮端区二次流的流动特征
2.4.2 高压涡轮端区二次流的影响因素
2.5 高压涡轮泄漏流动及控制技术
2.5.1 高压涡轮叶尖泄漏流动图画及机理简介
2.5.2 高压涡轮叶尖泄漏流动几何及气动参数的影响因素
2.5.3 叶尖间隙控制技术
2.6 冷气与主流相互作用对气动性能影响
2.6.1 叶身气膜冷却对气动性能影响
2.6.2 端壁及封严冷气对气动性能影响
参考文献
3 低压涡轮内部复杂流动机理
3.1 低压涡轮几何气动热力学特征及发展趋势
3.1.1 低压涡轮几何气动热力学基本特征
3.1.2 低压涡轮通道内流动特征及气动损失
3.1.3 低压涡轮设计技术的发展趋势
3.2 低压涡轮叶片边界层时空演化机制
3.2.1 低压涡轮边界层流动试验研究手段
3.2.2 平板边界层的演化与流动损失
3.2.3 均匀定常来流条件下低压涡轮边界层的时空演化
3.2.4 单级环境下低压涡轮边界层的时空演化机制
3.2.5 多级环境下的低压涡轮非定常流动及边界层演化
3.2.6 边界层损失和预测模型
3.3 叶冠内复杂流动及其与主流的相互作用
3.3.1 叶冠容腔内的泄漏流流动
3.3.2 泄漏流与主流的相互作用及其对气动性能的影响
3.3.3 叶冠泄漏流低维模型及多维耦合计算
3.3.4 叶冠泄漏流动的组织及控制技术
3.4 高负荷低压涡轮端区二次流动
3.4.1 低压涡轮端区二次流动结构和损失构成的特点
3.4.2 压力面分离及其对低压涡轮端区流动的影响
3.4.3 端壁边界层的演化机制及其影响
3.4.4 非定常环境下的低压涡轮端区流动
3.4.5 气动设计参数对涡轮端区二次流动损失的影响
3.5 低压涡轮低雷诺数效应
3.5.1 雷诺数对低压涡轮气动性能的影响
3.5.2 低雷诺数条件下低压涡轮内部流动
参考文献
4 高低压涡轮间过渡段及后机匣内部复杂流动机理
4.1 高低压涡轮间过渡段几何气动特征及发展趋势
4.2 几何参数对流动及性能的影响
4.2.1 子午面曲率的影响
4.2.2 面积率的影响
4.2.3 支板的影响
4.3 气动参数对流动及性能的影响
4.3.1 来流马赫数的影响
4.3.2 来流湍流度的影响
4.3.3 来流气流角的影响
4.3.4 尾迹的影响
4.3.5 泄漏流的影响
4.4 过渡段的优化设计和流动控制
4.4.1 过渡段的优化设计
4.4.2 过渡段流动控制
4.5 后承力机匣通道几何气动特征及发展趋势
4.6 几何参数对后承力机匣流动及性能的影响
4.6.1 子午型线的影响
4.6.2 整流支板叶型参数的影响
4.6.3 吊挂结构的影响
4.6.4 叶片表面形变的影响
4.7 气动参数对后承力机匣流动及性能的影响
4.7.1 来流气流角的影响
4.7.2 来流湍流度的影响
4.7.3 来流马赫数的影响
4.8 大转角后承力机匣通道的设计方法
4.8.1 流道型线的选择
4.8.2 支板叶型的选择
4.8.3 几何参数的选择
参考文献
5 涡轮气动设计方法
5.1 涡轮气动设计流程介绍
5.2 涡轮气动损失模型
5.2.1 涡轮落后角模型
5.2.2 Ainley - Mathieson 损失模型
5.2.3 AMDC 损失模型
5.2.4 AMDCKO 损失模型
5.2.5 Traupel 损失模型
5.2.6 Craig - Cox 损失模型
5.2.7 BTИ 损失模型
5.2.8 Denton 损失模型
5.2.9 Coull - Hodson 叶型损失模型
5.2.10 冷气掺混损失模型
5.3 低维设计空间上的涡轮几何和气动参数的选取
5.3.1 涡轮低维设计空间气动性能评估方法
5.3.2 多级低压涡轮低维设计空间气动参数选择及优化
5.3.3
展开
