氣膜冷卻是高壓渦輪葉片中應(yīng)用最普遍、最重要的冷卻方式之一。氣膜孔中的逆向孔由于射流角度特殊,相較于傳統(tǒng)順向射流具有展向覆蓋面積大的優(yōu)點(diǎn)。實(shí)際應(yīng)用時(shí)氣膜孔多是成排出現(xiàn),有必要研究含逆向射流孔排的氣膜冷卻疊加特性。數(shù)值模擬研究了上游順向射流+下游順向射流、上游逆向射流+下游逆向射流、上游順向射流+下游逆向射流和上游逆向射流+下游順向射流4種孔排組合對(duì)氣膜冷卻效率和換熱系數(shù)的影響。吹風(fēng)比的變化范圍為0.3-1.4。結(jié)果表明,逆向射流氣膜孔出口處的回流渦強(qiáng)化了氣膜展向擴(kuò)散,吹風(fēng)比越大,強(qiáng)化效果越明顯�？着砰g距為12倍氣膜孔直徑,吹風(fēng)比為1.4時(shí),與順向射流+順向射流組合結(jié)構(gòu)的疊加區(qū)氣膜冷卻效率相比:上游順向射流+下游逆向射流組合結(jié)構(gòu)展向平均氣膜冷卻效率提高17%²33%;逆向射流+逆向射流組合結(jié)構(gòu)展向平均氣膜冷卻效率提高0⁴10%;上游逆向射流+下游順向射流組合展向平均氣膜冷卻效率提高16%⁷0%。隨著吹風(fēng)比增大,各組合換熱系數(shù)均逐漸增大。逆向射流氣膜孔附近換熱系數(shù)在各吹風(fēng)比下均高于順向射流。順向射流附著于表面時(shí),換熱系數(shù)較小,... 

【文章來(lái)源】：沈陽(yáng)航空航天大學(xué)遼寧省

【文章頁(yè)數(shù)】：56 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 航空發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻技術(shù)
    1.3 葉片氣膜冷卻技術(shù)簡(jiǎn)介
    1.4 本文主要內(nèi)容及創(chuàng)新點(diǎn)
第2章 數(shù)值模擬方法
    2.1 前言
    2.2 控制方程
    2.3 湍流模型
    2.4 計(jì)算模型
        2.4.1 計(jì)算模型的幾何域及網(wǎng)格劃分
        2.4.2 計(jì)算策略的驗(yàn)證
    2.5 邊界條件和參數(shù)定義
第3章 雙排孔射流組合方式對(duì)氣膜冷卻效率的影響
    3.1 前言
    3.2 順向射流與逆向射流流場(chǎng)及溫度場(chǎng)對(duì)比
    3.3 孔排組合對(duì)下游流場(chǎng)和溫度場(chǎng)的影響
    3.4 雙排孔射流氣膜冷卻效率分析
        3.4.1 氣膜冷卻效率分布及對(duì)比
        3.4.2 平均氣膜冷卻效率及對(duì)比
    3.5 本章小結(jié)
第4章 雙排孔射流換熱特性研究
    4.1 前言
    4.2 雙排孔射流換熱系數(shù)分布
    4.3 雙排孔射流換熱增強(qiáng)系數(shù)特點(diǎn)
        4.3.1 不同位置換熱增強(qiáng)系數(shù)對(duì)比
        4.3.2 展向平均換熱增強(qiáng)系數(shù)
    4.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士期間發(fā)表(含錄用)的學(xué)術(shù)論文



本文編號(hào)：3176206