Разработка способа повышения эффективности пленочного охлаждения входной кромки и примыкающих к ней участков профильных поверхностей лопатки соплового аппарата высокотемпературной турбины.

Повышение эффективности систем охлаждения - актуальная задача для проектирования высокотемпературных турбин. Предлагаются конструктивные мероприятия для полного использования ресурса охлаждающего воздуха. Цель - разработка способа повышения эффективности пленочного охлаждения входных кромок сопловых лопаток за счет применения V-образных выемок, локально повышающих эффективность завесы. В опытах используется обратный метод исследования – в холодный основной поток вдувается горячий поток. Температурное поле фиксируется на адиабатной стенке камерой FLIR E60 64501-0302 чувствительностью 0,05 °C. В ходе опытов измерялись температуры основного и вдуваемого потоков термометрами ТРМ-10, расход вдуваемого воздуха через отверстия ротаметром РМ – 6.3 ГУЗ, скорость основного потока трубкой Пито и распределение давления по профилю лопатки микроманометром ЛТА-4. Доказано локальное повышение эффективности пленочного охлаждения при применении V-образных выемок. Выявлено и количественно оценено локальное повышение эффективности пленочного охлаждения турбинной лопатки. Установлены оптимальные параметры вдува охладителя, доказано уменьшение их величины. Результаты работы использованы ПАО «ОДК-Сатурн» при проектировании турбин перспективного двигателя ПД-8 для самолетов SSJ и Бе-200ЧС и морского двигателя М90ФР-25. Имеется акт внедрения результатов в производство ПАО «ОДК-Сатурн». Оформлен патент №197365. Область применения – высокотемпературные турбины газотурбинных двигателей.