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The kidney vortex is the important factor adversely influencing film cooling effectiveness. In general, double jet film-cooling hole is designed to overcome the kidney vortex by generating anti-kidney vortices. In this study, the film cooling characteristics and the effectiveness of the double jet film cooling hole were numerically investigated with various area ratios of the first(A 1 ) and second(A 2 ) cooling hole(A 1 /A 2 =0.8, 1.0, 1.25) and lateral ejection angle(α = 30°, 45°, 60°) as the design parameters. The effects of lateral distance between the first and second row holes are investigated. Numerical study was performed by using ANSYS CFX with the shear stress transport(SST) turbulence model. The film cooling effectiveness and temperature distribution were graphically depicted with various flow and geometrical conditions. 1. 서 론 가스터빈의 열효율 및 출력 향상을 위해 꾸준히 터빈 입구온도를 상승시켜온 결과, 최근에는 1500°C 이상 고온의 터빈 입구온도 조건 하 설계가 이루어지게 되었다. 이에 따른 블레이드의 수명 및 성능저하를 막기 위한 다양한 냉각기법들이 연구되어왔으며, 이 가운데 막냉각 기법이 널리 사용되고 있다. 막냉각 기법에 있어서 냉각유체의 과다 공급은 가스터빈의 효율을 낮추는 작용을 하기 때문에, 높은 효율을 갖는 막냉각 기법을 통하여 가스터빈의 열 손실을 최소화 하는 노력이 필요하다.Goldstein |
