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논문 기본 정보

자료유형
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저자정보
저널정보
대한기계학회 Journal of Mechanical Science and Technology KSME International Journal Vol.18 No.8
발행연도
2004.8
수록면
1,435 - 1,450 (16page)

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Experimental data are presented which describe the effects of a combustor-level high free-stream turbulence on the near-wall flow structure and heat/mass transfer on the endwall of a linear high-turning turbine rotor cascade. The endwall flow structure is visualized by employing the partial- and total-coverage oil-film technique, and heat/mass transfer rate is measured by the naphthalene sublimation method. A turbulence generator is designed to provide a highly-turbulent flow which has free-stream turbulence intensity and integral length scale of 14.7% and 80mm, respectively, at the cascade entrance. The surface flow visualizations show that the high free-stream turbulence has little effect on the attachment line, but alters the separation line noticeably. Under high free-stream turbulence, the incoming near-wall flow upstream of the adjacent separation lines collides more obliquely with the suction surface. A weaker lift-up force arising from this more oblique collision results in the narrower suction-side corner vortex area in the high turbulence case. The high free-stream turbulence enhances the heat/mass transfer in the central area of the turbine passage, but only a slight augmentation is found in the endwall regions adjacent to the leading and trailing edges. Therefore, the high free-stream turbulence makes the endwall heat load more uniform. It is also observed that the heat/ mass transfers along the locus of the pressure-side leg of the leading-edge horseshoe vortex and along the suction"side corner are influenced most strongly by the high free-stream turbulence. In this study, the endwall surface is classified into seven different regions based on the local heat/mass transfer distribution, and the effects of the high free-stream turbulence on the local heat/mass transfer in each region are discussed in detail.

목차

Abstract

1. Introduction

2. Experimental Apparatus and Procedure

3. Results and Discussion

4. Conclusion

References

참고문헌 (22)

참고문헌 신청
[학술지(정기간행물)] - Abernethy / 1985 / ASME Measurement uncertainty 107 : 161 ~ 164 google schola [학술지(정기간행물)] - Blair / 1974 / An Experimental Study of Heat Transfer and Film Cooling on Large-Scale Turbine Endwalls 96 : 524 ~ 529 google schola [학술지(정기간행물)] - Camp / 1995 / Turbulent Intensity and Length Scale Measurements in Multistage Compressors 117 : 38 ~ 46 google schola [학술지(정기간행물)] - Gaugler / 1984 / Comparison of Visualized Turbine Endwall Secondary Flows and Measured Heat Transfer Pattern ASME Journal of Engineering for Gas Turbine and Power 106 : 168 ~ 172 google schola [학술지(정기간행물)] - Giel / 1998 / Endwall Heat Transfer Measurements in a Transonic Turbine Cascade 120 : 305 ~ 313 google schola

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