摘要：以軸向輪緣密封為研究對象,在傳統(tǒng)直縫密封間隙結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,通過改變軸向外齒間隙區(qū)域的幾何型線,設(shè)計了雙曲線、橢圓及圓型密封導(dǎo)流段結(jié)構(gòu),數(shù)值求解了三維RANS方程組和SST湍流模型,并且系統(tǒng)深入研究了這4種不同導(dǎo)流段幾何結(jié)構(gòu)下輪緣密封射流對渦輪級的氣動性能,以及對下游動葉端壁冷卻性能的影響規(guī)律。研究結(jié)果表明:所設(shè)計圓型、橢圓型以及雙曲型導(dǎo)流段結(jié)構(gòu)均可提高渦輪級整體氣動性能;圓型密封導(dǎo)流段結(jié)構(gòu)具有最佳的氣動性能以及端壁氣膜冷卻效果。相比于直縫型導(dǎo)流段結(jié)構(gòu),采用圓型導(dǎo)流段結(jié)構(gòu)在相同的冷氣流量下,渦輪級效率可提高約0.23%;在動葉前緣輪緣密封射流所覆蓋的冷卻區(qū)域,采用圓型導(dǎo)流段結(jié)構(gòu)時冷卻效率可提高約20%。