燃气涡轮高效冷却技术及设计方法发展趋势

燃气轮机和航空发动机被誉为是工业皇冠上的明珠，其研制水平是一个国家科技水平和综合国力的重要标志。随着燃气轮机和航空发动机工作效率和性能的不断提高，涡轮入口温度逐年上升，涡轮叶片暴露在更高的来流温度下。为使金属叶片在远超其熔点的温度中仍能安全运转，亟需发展高效的冷却技术。该文概述了燃气涡轮高效冷却技术及设计方法的发展趋势，提出了按照3个维度开展燃气涡轮冷却技术研究的思路，总结了本团队在冷却单元-气冷叶栅-整机多部件交互等方面的基础研究成果，搭建了基于实验数据驱动的高效高精度冷却结构设计平台，探索了以双层壁为代表的下一代冷却技术的特性和发展趋势。