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J-GLOBAL ID：201702253871383187   整理番号：17A1056108

ベーン吸込側表面の端壁冷却とファントム冷却に及ぼす主流乱流強度とスロット噴射角の影響【Powered by NICT】

Effects of the mainstream turbulence intensity and slot injection angle on the endwall cooling and phantom cooling of the vane suction side surface

著者 (6件)： Du Kun (Institute of Turbomachinery, Xi’an Jiaotong University, Xi’an 710049, China) ,  Du Kun (Division of Heat Transfer, Department of Energy Sciences, Lund University, Lund SE-22 100, Sweden) ,  Song Liming (Institute of Turbomachinery, Xi’an Jiaotong University, Xi’an 710049, China) ,  Li Jun (Institute of Turbomachinery, Xi’an Jiaotong University, Xi’an 710049, China) ,  Li Jun (Collaborative Innovation Center of Advanced Aero-Engine, Beijing 100191, China) ,  Sunden Bengt (Division of Heat Transfer, Department of Energy Sciences, Lund University, Lund SE-22 100, Sweden)
資料名： International Journal of Heat and Mass Transfer  (International Journal of Heat and Mass Transfer)
巻： 112  ページ： 427-440  発行年： 2017年 
JST資料番号： C0390A  ISSN： 0017-9310  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： より良い性能を得るために,ガスタービンは常に高い入口温度で作動する。第一段静翼の端壁への熱負荷の高いレベルに寄与している。適切な温度範囲内でガスタービンの安全運転を確保するために,翼端壁の冷却性能をさらに調べなければならない。本研究では,主流乱れの効果と端壁冷却とベーン吸込側表面ファントム冷却に及ぼす上流冷却材流れ方向を数値的に調べた。せん断応力輸送(SST)k ω乱流モデルと組み合わせた三次元(3D)Reynolds平均Navier-Stokes(RANS)方程式を解いて検証された乱流モデルに基づいて数値シミュレーションを実施した。計算結果は端壁の断熱冷却有効性とベーン吸込側表面にファントム冷却有効性の両方がスロット注入角によって大きく影響されることを示した。α= 30°では,冷却材注入は羽根負圧面側,圧力側端壁上の最低断熱冷却有効性レベルとベーン吸込側表面に最も高いファントム冷却有効性レベルに寄与するに向けて駆動される。スロット噴射角度の増加と共に,圧力側端壁の断熱冷却有効性レベルは著しく増大した。とは対照的に,翼負圧面のファントム冷却(ベーン吸込側は端壁に由来する冷却剤により冷却される場合)は著しく減少した。これは大きなスロット噴射角は圧力側に向かって大きな冷却材運動量をもたらすためである。さらに,より小さなスロット噴射角の場合については,前縁近傍さ冷却材の比較的大きな部分による前縁周りのわずかに高い平均断熱冷却有効性レベルが得られた。さらに,入口乱流強度は全体の端壁冷却とスロット噴射角と比較して羽根負圧面のファントム冷却に小さな影響を与えた。Copyright 2017 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【Powered by NICT】

シソーラス用語： *噴射 ,  運動量 ,  剪断応力 ,  ガスタービン ,  前縁 ,  三次元 ,  *ファントム ,  静翼 ,  冷却剤 ,  乱流モデル ,  熱負荷 ,  シミュレーション
準シソーラス用語： 負圧面 ,  冷却有効性 ,  数値シミュレーション ,  *端壁 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (4件)： ベーン端壁 ,  スロット入射角 ,  入口の乱流強度 ,  数値シミュレーション

分類 (2件)： ガスタービン  (PB02040Y) ,  対流・放射熱伝達  (PA02030K)

タイトルに関連する用語 (7件)： ベーン ,  吸込 ,  端壁 ,  ファントム ,  乱流強度 ,  スロット ,  噴射