何 磊， 陈大为， 张 祎， 王海峰， 刘 钊， 竺晓程， 杜朝辉

(1.上海电气电站集团，上海 201199；2.上海交通大学 机械与动力工程学院，上海 200240；3.西安交通大学 能源与动力工程学院，西安 710049)

随着当前世界范围内能源形势日益严峻，对环境保护的要求日益严苛，研究先进的燃气轮机技术，提高其能源转换效率及洁净利用水平，实现节能减排，对于国民经济社会的可持续发展具有极其重要的意义。提高燃气轮机透平进口温度是提高燃气轮机效率的途径之一，现代先进燃气轮机透平进口温度已经远远超过叶片金属的许用温度，因此必须对透平叶片进行冷却。气膜冷却是燃气轮机透平叶片外部冷却的主要形式，其原理是冷却空气从叶片表面离散的孔或槽缝流出，与主流迅速掺混并在主流压力梯度的作用下于贴近壁面处形成低温气膜，对透平叶片表面进行隔热和冷却。

国内外一般通过试验测量和数值模拟的方式进行透平叶片气膜冷却的研究。在试验测量方面，Huyssen等[1]研究了孔形和叶根倒角对透平静叶气膜冷却端壁流场和温度场的影响。Moore等[2]研究了吹风比对前缘带有扇形孔的透平叶片表面气膜冷却有效度的影响。Barigozzi等[3]测量了带有成型孔和槽缝射流的透平叶片端壁传热系数和气膜冷却有效度。Wiese等[4]研究了空气比热容和黏度对透平叶片前缘气膜冷却的影响。付仲议等[5]研究了主流雷诺数、二次流质量流量比和主流湍流度对全气膜透平叶片中截面气膜冷却有效度的影响。……