曹丽华， 张冬雪， 胡鹏飞， 李 勇

（东北电力大学 能源与动力工程学院，吉林132012）

叶顶间隙泄漏损失是动叶损失和汽轮机级内损失的主要来源［1］.在某些工况下，可以分别占到动叶损失和级内损失的45%和30%［2］.另一方面，叶顶间隙汽流激振严重地威胁着汽轮机的安全运行［3－4］.因此，叶顶间隙泄漏涡和间隙流动问题的研究受到了国内外学者的极大关注.

Gier等［5］的研究表明，泄漏流所导致的损失中，50%以上是因与主流掺混导致的，间隙内的流动损失约占20%，其余是攻角损失或二次流损失.Srinivasan等［6］认为叶片的旋转可使叶片压力面和吸力面间的静压差减小，在相同间隙高度时通过间隙的流量可下降9%，从而降低间隙流动导致的损失.Levent等［7］采用相对运动边界条件模拟了轴流式汽轮机叶顶泄漏流动，并考虑泄漏流回流对数值解的影响.高学林等［8］对叶轮机械造型和优化设计进行了研究，优化后的汽轮机高压级静叶的总压损失系数减小了0.95%.李平等［9］指出考虑阻尼拉金及考虑阻尼拉金和叶顶间隙的汽轮机末级等熵效率与无阻尼拉金相比分别降低了0.39%和1.23%.

由于汽轮机叶顶区域湍动能在分布上的各向异性，国内外学者对汽轮机内动静叶栅相互干涉的非定常流动也进行了大量的数值研究［10－14］和实验研究［15－16］.Donghyun等［17］认 为 叶 顶 间 隙 变 化 对 泄 漏涡强度和泄漏涡运行轨迹的影响很大.杨佃亮等［18－19］的研究表明上游静叶尾迹和通道涡的周期性作用是动叶通道中非定常现象的……