Development of Highly Efficient 3D High-Lift Turbine Airfoil by Use of Composite Flow-Control Devices

利用复合流量控制装置开发高效 3D 高升力涡轮机翼型

• 批准号: 23560180
• 负责人: FUNAZAKI Ken-ichi
• 金额: $ 3.49万
• 依托单位: Iwate University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2011 至 2013
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-23560180/
• 关键词: 剥離制御; 低圧タービン翼; 航空エンジン; デバイス; 実験; CFD; 剥離制御デバイス; 翼列試験; ターボ機械; 翼列; 境界層制御

This report dealt with the experimental and numerical investigations of the effects of 2D contouring, followed by the explanation on the trailing edge reshaping on the loss reduction of a high-lift LPT airfoil.1. 2D contouring applied in this study was a useful passive device to reduce the cascade loss, especially at low Reynolds number regime. However, such a gain from the device tended to be lost as the Reynolds number increased. 2. TE Reshaping was advantageous for the loss reduction at high Reynolds number regime as designed aiming at the trim of the base region downstream of the trailing edge. 3.The proposed new method in this study, which applies 2D contouring with a smaller step than that of the original one and TE Reshaping at the same time, considerably reduced the cascade loss over the all tested Reynolds number conditions under no incoming wake condition.

该报告涉及二维外形影响的实验和数值研究，随后解释了后缘整形对高升力低功率翼型损失减少的影响。二维叶栅造型是一种有效的被动式叶栅设计方法，特别是在低雷诺数条件下。然而，随着雷诺数的增加，这种来自装置的增益趋于损失。2.在高雷诺数区域，TE整形有利于降低损失，因为设计的目的是在后缘下游的底部区域的修剪。3.本文提出的新方法采用比原方法步长更小的二维轮廓线，同时采用TE整形，在无来流尾流条件下，在所有试验雷诺数条件下，大大降低了叶栅损失。

项目成果

航空エンジン用低圧タービンの高負荷・効率化に関する研究（高負荷設計翼における乱流促進デバイスの効果 ）

航空发动机低压涡轮高负荷及效率提升研究（湍流促进装置对高负荷设计叶片的影响）

• 发表时间: 2013
• 作者: T. Murakami;K. Matsuzaki;Y. Gomi;S. Sasaki;蛯名 孔明，船﨑 健一，佐藤 安國，小杉 岳彦，金田 博樹
• 通讯作者: 蛯名 孔明，船﨑 健一，佐藤 安國，小杉 岳彦，金田 博樹

航空エンジ用 航空エンジ用 航空エンジ用 航空エンジ用 航空エンジ用 航空エンジ用 低圧タービン の高負荷・ 高効率化 高効率化 高効率化 に関する研究 （後縁形状 後縁形状 後縁形状 の効果 ）

航空发动机用 航空发动机用 航空发动机用 航空发动机用 航空发动机用 航空发动机用 低压涡轮高负荷高效率、高效率、高效率研究（后缘形状的影响、后缘形状、后缘形状）

• 发表时间: 2012
• 作者: 日比裕子;村上敬;間野大樹;蛯名 孔明， 船﨑 健一， 岡村和希， 岡村和希， 岡村和希， 岡村和希， 佐藤安國， 佐藤安國， 佐藤安國， 佐藤安國， 高橋 晃， 儘田あゆみ
• 通讯作者: 蛯名 孔明， 船﨑 健一， 岡村和希， 岡村和希， 岡村和希， 岡村和希， 佐藤安國， 佐藤安國， 佐藤安國， 佐藤安國， 高橋 晃， 儘田あゆみ

航空機用低圧タービン翼周り流れ場に関する研究

飞机低压涡轮叶片流场研究

• 作者: 村上敬;間野大樹;日比裕子;松崎邦男;乾晴行;蛯名孔明，船崎健一，岡村和希，佐藤安國
• 通讯作者: 蛯名孔明，船崎健一，岡村和希，佐藤安國

Studies on Two-Dimensional Contouring of High-Lift Turbine Airfoil Suction Surface as Separation-Control Device : Effects of Reynolds number and Flow Disturbances

作为分离控制装置的高升力涡轮机翼型吸力面的二维轮廓研究：雷诺数和流动扰动的影响

• 发表时间: 2012
• 作者: Funazaki,K. and Okamura;K.
• 通讯作者: K.

航空エンジン用低圧タービンの高負荷化に関する研究（剥離制御デバイスの効果）

航空发动机低压涡轮高负荷研究（剥离控制装置的效果）

• 作者: 大友涼子;原田周作;田中健誠,酒井利奈,占部憲,川嵜康雄,馬渕清資;岡村和希，船崎健一，佐藤安國，蛯名孔明
• 通讯作者: 岡村和希，船崎健一，佐藤安國，蛯名孔明