轮缘密封单级全环模型的数值研究

燃气轮机轮缘密封处燃气入侵量主要受主流压力场和盘腔内流动结构的影响。与以往使用的单通道简化模型相比,全环模型的数值计算可以更准确地预测主流压力分布。该文通过数值求解三维Unsteady Reynods-Averaged Navier-Stokes(URANS)方程组和k-ωSST紊流模型的方法研究了三种不同质量流量比下单级全环轮缘密封模型的流动特性和封严性能。数值结果表明,随着冷气量的增加盘腔封严效率不断增大,当冷气质量流量比MFR=1%时,盘腔达到封严;盘腔内封严效率周向波动剧烈,不存在稳定的周期性变化,随着冷气量的增加,封严效率周向波动减小;盘腔内压力受主流压力场影响呈周期性变化,呈现出45个小高压区(与动叶数相同),以及15个大高压区(与动静叶数的最大公约数相同),盘腔底部压力波动小于盘腔顶部。