ЧИСЛЕННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ НЕСТАЦИОНАРНОГО ТЕЧЕНИЯ И ТЕПЛООБМЕНА В ВЫХОДНОМ ДИФФУЗОРЕ ГАЗОВОЙ ТУРБИНЫ

Приведены результаты трехмерного аэродинамического расчета проточной части модельного газотурбинного отсека, который состоит из входного направляющего аппарата, последней ступени турбины и выходного диффузора с силовыми стойками. Продемонстрирована эффективность применения метода URANS для численно моделирования течения и теплообмена в выходном диффузоре газовой турбины. Показано, что для адекватного численного моделирования при входе в диффузор следует задавать трехмерное нестационарное поле параметров, соответствующее выходному сечению потока за последней ступенью турбины. Особое внимание уделено анализу вихревой структуры течения. Оценено влияние протечки через радиальный зазор над лопатками рабочего колеса на эффективность выходного диффузора. Результаты расчета сравниваются с данными, полученными при испытаниях отсека на экспериментальном стенде. При граничных условиях второго рода рассчитаны коэффициенты теплоотдачи для силовых стоек и проточной части диффузора.