摘要：基于有限体积法对三维定常不可压缩N—S方程进行离散，采用非结构化网格及2层k-ε湍流模型，在吹风比M为0．5，1．0的情况下，数值研究了气膜孔几何形状对涡轮叶片气膜冷却效果的影响，得到了气膜孔附近的流场分布。所选孔形为圆柱孔、前向扩张孔及新型月牙孔。结果表明：圆柱孔的冷却效率随着吹风比的增加而显著地降低。前向扩张孔的冷却效率优于圆柱孔，射流在展向上的扩展较广，在侧向孔间区域产生了较高的气膜冷却效率。月牙孔在不同吹风比下的冷却效率均高于圆柱孔和前向扩张孔，整体冷却效果最好。月牙孔和前向扩张孔不同程度地抑制了反向涡旋对的产生，提高了射流对壁面的贴附性，增强了壁面的冷却效果。

关键词：涡轮叶片 月牙孔 前向扩张孔 气膜冷却效率 湍流模型 

单位：青岛科技大学机电工程学院 山东省青岛市266061 中国船舶重工集团第703研究所燃气轮机研究室 黑龙江省哈尔滨市150036