摘要：在可控涡设计的基础上,发展一种粘性可控涡设计思想,通过熵沿径向梯度的变化来考虑粘性及由此产生的二次流等复杂因素对涡轮作功的影响,并应用于1.5级亚音速试验透平设计。根据粘性可控涡设计结果对叶片进行参数化造型,所获得的叶片具有变截面扭叶片等特性,同时导叶和静叶采用后加载叶型设计规律,可满足试验涡轮变工况需求。采用粘性数值模拟对透平进行气动分析,数值结果表明,透平流动较好,动静叶匹配,主流区无大攻角无分离流等现象,具有较高的效率,满足试验台的各种要求。实践证明,该设计方法简单易用,可快速获得性能较好的叶片。建立以可控涡设计、参数化造型和粘性数值模拟为核心的轴流透平设计体系。

关键词：试验透平 涡轮设计 叶片设计 粘性可控涡 

单位：哈尔滨工程大学动力与能源工程学院 哈尔滨150001