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随着计算机及CFD技术的发展，求解三维N-S方程已成为现实，采用CFD方法计算涡轮冷气掺混问题能较为准确地模拟冷气喷射流场结构、给出流场参数分布、评估叶栅性能变化趋势。本文采用三维CFD方法研究了高压涡轮导叶冷气掺混对涡轮气动性能参数的影响，CFD计算采用网格预处理技术获得壁面加密的高质量六面体网格，可保证计算准确性。 首先采用点源项与真实孔射流两种手段对E3高压涡轮导叶两种冷却方案进行了数值模拟。结果表明:源项模型叶片表面温度降幅比真实孔模型的偏大7.9％;源项模型涡轮级功率和效率比真实孔模型的分别偏低0.32％和0.39％，在工程设计中不能直接将源项法用作定量评估依据。 对比分析了三维扭转高压燃气涡轮导叶前缘、尾缘、压力面和吸力面冷气射流对叶栅流场的影响。从表面温度看，前缘叉排孔模型的叶片表面温度比顺排孔模型的要低1.07％;叶片表面温度随前缘冷气径向喷射角减小而降低，与90°和60°相比，30°射流角叶片表面温度降幅为3.08％。从总压损失和能量损失看，导叶尾缘冷气射流最大，前缘冷气射流最小，吸力面比压力面大。 在此基础上研究了设计和非设计转速下该导叶全叶身冷气射流特性。计算结果表明，冷气流量由2.5％Qm增加至6.25％Qm，叶片表面平均温度降幅达11.19％，导叶叶栅通道总压损失和能量损失分别增大了12.95％和12.01％，而涡轮级功率和效率分别降低了2.39％和1.51％。