1、在以水蒸汽為工質的大型汽輪機中，通常在末幾級會出現(xiàn)大量的蒸汽凝結現(xiàn)象。這種凝結打破了原有流動過程的熱動力平衡，為了重新返回平衡狀態(tài)而釋放出來的熱伴隨著內(nèi)擴散產(chǎn)生，內(nèi)擴散影響了原有蒸汽的動力性能，這種蒸汽快速膨脹產(chǎn)生的非平衡凝結流動現(xiàn)象，通常是引起汽輪機效率下降的重要原因。而且，凝結產(chǎn)生的液滴隨著汽流流動撞擊葉片，造成了葉片的水蝕。嚴重的水蝕會使葉片發(fā)生斷裂，對汽輪機的安全造成一定威脅。因此，在現(xiàn)代大型火電站及核電站蒸汽輪機中，濕蒸汽兩相

2、流動問題主要存在于兩方面：蒸汽濕度的出現(xiàn)降低了汽輪機末級的工作效率；濕蒸汽中夾帶著的水滴對葉片的沖擊造成水蝕危害。 本文首先介紹了在二維葉柵中使用的基本參數(shù)及其網(wǎng)格的劃分情況，通過對濕蒸汽流動過程的分析，以經(jīng)典成核理論為基礎，對平面葉柵中的濕蒸汽流動進行了模擬。計算結果顯示了蒸汽凝結主要發(fā)生的區(qū)域，及在整個流場中濕蒸汽的流動特征。通過對流場的分析及與實驗數(shù)據(jù)的對比，表明所用計算模型及方法可以正確模擬濕蒸汽流動過程，為優(yōu)化設計和減

3、小末級葉片的水蝕提供依據(jù)。 其次，對比了具有凝結的蒸汽與理想氣體之間的流動情況，經(jīng)過對比可以發(fā)現(xiàn)凝結蒸汽在流動中與理想氣體之間的差異，發(fā)現(xiàn)蒸汽的凝結在超音速狀態(tài)下是不可避免的，并且在計算結果中通過圖形顯示出了形成二次水滴的主要區(qū)域。 最后，對有凝結的蒸汽在三維葉柵中的流動進行了模擬，得到了蒸汽凝結流動在整個流道內(nèi)的流動情況，分析了這種兩相復雜流動的特點，在靜葉內(nèi)，流動狀態(tài)基本穩(wěn)定，蒸汽膨脹較為緩和，發(fā)生凝結的區(qū)域很小；在