基于全通流的湿压缩燃气透平非稳态多物理场耦合研究

项目名称： 基于全通流的湿压缩燃气透平非稳态多物理场耦合研究

项目编号： No.51409067

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 水利工程

项目作者： 孙兰昕

作者单位： 哈尔滨工程大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 湿压缩技术能够有效增加燃气透平装置的功率输出，还可以降低燃烧室污染物排放，从而满足越来越严格的排放指标，已引起全球主要燃气透平制造商及研发机构的极大兴趣。由于燃气透平内部流场具有非稳态、多物理场耦合等复杂特性，并且各部件之间存在相互影响及严格的匹配要求，因此，在燃气透平研究中将各通流部件作为一个有机整体是非常必要的。现有燃气透平湿压缩数值研究方法多基于单一压气机部件内的稳态流动问题，很少考虑全通流条件下湿压缩对压气机、燃烧室和涡轮各部件内的非稳态多物理场耦合的影响。本项目基于计算流体力学方法对燃气透平的湿压缩循环进行研究，系统建立全通流复杂条件下非稳态多物理场耦合模型，重点探讨非稳态条件下湿压缩对燃气透平整体性能及各部件性能的影响，以及对燃烧室NOx等污染物生成的影响机理。研究结果将为湿压缩燃气透平的改造与设计，以及湿压缩抑制污染物排放技术提供有益的参考。

中文关键词： 燃气透平喷雾；全通流；计算流体力学；污染物排放；多相流模拟

英文摘要： Wet compression of compressor can effectively increase the power output of gas turbines, but also can reduce the pollutant emission of combustor to meet the more and more stringent emission index which has aroused great interest of the major global gas tu

英文关键词： water injection of gas turbine；thorough flow；computational fluid dynamics；pollutant emission；simulation of multiphase flow