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本文借助计算流体力学的最新成果，通过气热耦合计算，研究了气冷条件下叶栅内的流动和传热状况，并借此验证了CFX5软件进行气热耦合计算的能力。本文应用CFX5软件对某高压级涡轮在考虑冷气和没有考虑冷气条件下进行了数值仿真，冷气以入口边界条件的形式加入主流。用气热耦合的方法计算了Hylton实验研究的MARKⅡ三维燃气涡轮叶片的流场与叶片温度分布。所研究的叶片通过十个圆形径向通道进行空气冷却。本文分别用k-ω、k-ε和雷诺应力湍流模型进行了气热耦合计算，与Hylton提供的实验数据比较，验证了CFX5程序进行气热耦合计算能力，并分析了不同湍流模型，不同的材料热传导系数对计算结果的影响。此外，本文对某航空用涡轮高压级静叶栅，通过在涡轮叶片内的冷气腔开设吸力面上的冷气孔，研究了叶片表面冷气射流场的流动，描述了典型的射流/横向流动的肾形涡结构在涡轮叶片表面的形成和发展，阐述了射流运动的特点。其次，进行了该冷气涡轮的气热耦合计算，研究了耦合与非耦合情况下所计算结果的区别，并且对该气冷涡轮的传热进行了探讨。