2차유로 및 열차폐 코팅을 고려한 고압터빈의 열유동 복합해석

강영석; 이동호; 차봉준

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자료유형: 학술저널

저자정보: 강영석 (한국항공우주연구원) 이동호 (한국항공우주연구원) 차봉준 (한국항공우주연구원)

저널정보: 한국유체기계학회 한국유체기계학회 논문집 한국유체기계학회 논문집 제18권 제6호

발행연도: 2015.12

수록면: 37 - 44 (8page)

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Conjugate heat analysis on a high pressure turbine stage including secondary flow paths has been carried out. The secondary flow paths were designed to be located in front of the nozzle and between the nozzle and rotor domains. Thermal boundary conditions such as empirical based temperature or heat transfer coefficient were specified at nozzle and rotor solid domains. To create heat transfer interface between the nozzle solid domain and the rotor fluid domain, frozen rotor with automatic pitch control was used assuming that there is little temperature variation along the circumferential direction at the nozzle solid and rotor fluid domain interface. The simulation results showed that secondary flow injected from the secondary flow path not only prevents main flow from penetrating into the secondary flow path, but also effectively cools down the nozzle and rotor surfaces. Also thermal barrier coating with different thickness was numerically implemented on the nozzle surface. The thermal barrier coating further reduces temperature gradient over the entire nozzle surface as well as the overall temperature level.

#Conjugate Heat Analysis (열유동 복합해석) #Cooled Turbine(냉각터빈) #High-Pressure Turbine(고압터빈) #Secondary Flow Path(2차유로) #Thermal Barrier Coating(열차폐코팅)

참고문헌 (8)

참고문헌 신청

[학술대회논문] - Kang, Y. S. / 2013 / Aerodynamic optimization of axial turbine tip cavity with approximation model / ASME TBTS2013 (2079)

[학술지(정기간행물)] - 김진욱 / 2015 / 항공기용 가스터빈의 고압 냉각터빈 노즐에 대한 복합열전달 해석 / 한국유체기계학회 논문집 18 (2) : 60 ~ 66

[학술대회논문] - Kathiravan, S. / 2013 / Numerical investigation of flow and heat transfer in gas turbine sepertine passage cooling and comparison with experimental data / ASME GT2013 (94666)

[학술대회논문] - Ron-Ho Ni / 2013 / Comparison of predictions from conjugate heat transfer analysis of a film-cooled turbine vane to experimental data / ASME GT2013 (94716)

[보고서] - Robert D. Thulin / 1982 / Energy efficient engine high-pressure turbine detailed design report

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