摘要：采用气热耦合的方法对径向对流内冷方式的Mark-Ⅱ跨声速高压涡轮静叶进行数值仿真准确度验证,分析湍流模型、转捩模型和有无耦合对计算结果准确度的影响。在此基础上,通过对该对流冷却通道的冷却空气加湿来研究加湿前后冷却性能强化。由于单纯的对流冷却时冷却空气流速快,液滴蒸发不充分导致两相流冷却效能未充分发挥,所以将Mark-Ⅱ改型为气膜＋对流复合型冷却叶片,详细讨论不同加湿量和液滴直径对叶片强化换热的影响,同时给出加湿对于跨声速叶栅流场和边界层的影响。

关键词：气热耦合 跨声速高压涡轮 两相流冷却 强化换热 边界层 

单位：哈尔滨工程大学动力与能源工程学院 哈尔滨150001