综合冷却效果是衡量涡轮叶片冷却结构优劣的最终参数,为了验证涡轮叶片的综合冷却效果,必须将燃气温度提高,以保证温度比和毕渥数与发动机相匹配,进而获得更为真实的综合冷却效果分布。本文将燃气温度提高到1073 K,获得了不同质量流量比、温度比、冷气腔质量流量分配比以及叶栅出口雷诺数下,高压涡轮叶片中截面综合冷却效果的局部值和平均值。试验结果表明,叶片尾缘的综合冷却效果较弱。在相对较低的质量流量比时,冷气腔质量流量分配比对平均综合冷却效果有明显影响。在较高的质量流量比即KG=0.14时,温度比对平均综合冷却效果有显著影响。随着叶栅出口雷诺数的提升,平均综合冷却效果有所下降,但下降不明显。利用数值仿真对叶片综合冷却效果进行模拟,主流边界条件模拟发动机真实状态:总温1800 K,总压2.4 MPa。获得了不同吹风比下叶片绝热气膜效率、综合冷却效果在叶片表面的分布规律,分析了前缘气膜孔内部对流换热对前缘区域综合冷却效果的影响。获得了三种吹风比下金属基体温度分布情况。结果表明,吹风比从M=1.0增大到吹风比M=1.5,叶片综合冷却效果因为气膜效率的增加明显提升。而吹风比从M=1.5增大到吹风比M=2.0,气膜效率增加不明显,孔间和尾缘扰流柱区域这些受内换热影响较大的区域综合冷却效果有所提升。综合冷却效果在前缘处,展向呈现先升高再降低趋势,气膜孔内部对流换热对前缘综合冷却效果做出了非常大的贡献。随吹风比的增大,叶片金属基体温度下降。