Рис. 2. Распределение числа Маха в
межлопаточном канале
Рис. 3. Распределение статической тем-
пературы в газовой подобласти и мате-
риале стенки
Рис. 4. Визуализация характера течения в районе входной кромки при помощи
линий тока охладителя
Результаты моделирования.
На рис. 2–5 представлены распреде-
ления числа Маха и статической температуры, а также сопоставление
температуры поверхности лопатки с экспериментальными данными.
Установлено, что при использовании четырехпараметрической моде-
ли турбулентности Дурбина
V
2
−
f
достигается хорошее согласование
результатов расчета и эксперимента по всей длине профиля для случая
конвективно-пленочной системы охлаждения.
На рис. 5,
б
приведено сравнение результатов расчета при замене
охлаждающего воздуха, выдуваемого из входной кромки, на водяной
пар с той же температурой и относительными расходами (см. табл. 1).
Можно отметить, что эффективность охлаждения пеленой водяного
пара больше, чем эффективность охлаждения воздушной пеленой.
На основе верифицированной методики сопряженного численно-
го моделирования теплообмена и трения в сопловой лопатке ГТУ с
конвективно-пленочной системой охлаждения получены распределе-
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2007. № 1 61
