利用W型槽提高气膜冷却效率机理
本文关键词:利用W型槽提高气膜冷却效率机理
【摘要】:为了探讨圆柱孔出口开有W型槽结构的气膜冷却机理,数值模拟研究了W型槽与横向槽下游流场、温度场及气膜冷却效率。分析了W型槽深度对气膜冷却效率的影响。结果表明:相比于横向槽,W型槽结构展向平均气膜冷却效率提高70%~130%。随着W型槽深度增加,气膜孔出口下游的对漩涡减弱,两侧的附加漩涡增强,最终形成一对反向对漩涡。小吹风比0.5时,三种W型槽深结构的展向平均气膜冷却效率差别小于8%;大吹风比1.5时,槽深0.5D(D为气膜孔孔径)结构展向平均气膜冷却效率高于槽深0.25D结构的展向平均气膜冷却效率75%~150%。槽深0.5D和0.75D结构的展向平均气膜冷却效率基本相同,差别小于3%。
【作者单位】: 沈阳航空航天大学航空航天工程学部辽宁省航空推进系统先进测试技术重点实验室;中国航空工业集团公司沈阳发动机设计研究所;
【关键词】: 涡轮叶片 薄膜冷却 冷却效率 涡对 W型槽
【基金】:国家自然科学基金(51306126;51406124) 航空科学基金(2012ZB54006) 辽宁省自然科学基金(2015020112)
【分类号】:V231
【正文快照】: 1引言提高涡轮进口温度可以有效增加航空发动机推力。当今涡轮进口温度已远远超出叶片材料所承受的极限温度,必须采取先进冷却技术才能够保证其安全可靠运行。气膜冷却是叶片上使用的典型冷却方式之一,通过离散孔将叶片内部冷气导出,形成气膜贴附在叶片外表面,起到隔热冷却作
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 戴萍;林枫;;横向槽结构对气膜冷却效果影响的数值研究[J];推进技术;2011年02期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 欧东斌;陈连忠;董永晖;彭锦龙;陈峰;;大尺寸结构部件电弧风洞烧蚀试验技术[J];空气动力学学报;2015年05期
2 杨晓军;许诺然;刘智刚;;污染物沉积和热障涂层脱落对气膜冷却效率影响的数值研究[J];推进技术;2013年10期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 成克用;含化学热沉的气膜冷却流动与换热研究[D];中国科学院研究生院(工程热物理研究所);2013年
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 王春娟;用于燃气轮机的平板气膜冷却孔型影响因素的研究[D];浙江理工大学;2012年
2 沈伟杰;气膜冷却孔型作用的实验研究[D];浙江理工大学;2014年
3 刘岚菲;气膜冷却流场及能量分离的实验研究[D];浙江理工大学;2015年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前5条
1 章大海;陈秋炀;曾敏;罗来勤;张冬洁;王秋旺;;不同横槽结构对气膜冷却效率影响的数值研究[J];航空动力学报;2008年04期
2 左红;王鹏;武卫;于锦禄;;横向槽深度对气膜孔冷却性能影响数值研究[J];机械科学与技术;2008年09期
3 Hideaki SUGISHITA; Hideyuki UECHI;Kiyoshi SUENAGA;;Conjugate Heat Transfer Analysis of Film Cooling Flows[J];Journal of Thermal Science;2006年01期
4 戴萍;林枫;;气膜孔形状对涡轮叶片气膜冷却效果的影响[J];热能动力工程;2009年05期
5 蒋永健;何立明;于锦禄;段斌;;利用横向槽改善气膜冷却效率的数值研究[J];推进技术;2008年03期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 常国强;常海萍;常飞;胡晓东;单学庆;;多孔纵向波纹表面气膜冷却效率实验研究[J];航空动力学报;2009年03期
2 朱惠人,刘松龄;一种计算气膜冷却效率的新模型[J];推进技术;2003年01期
3 李永康;张靖周;姚玉;;利用三角形突片改善气膜冷却效率的数值研究[J];航空动力学报;2006年01期
4 马国锋;张靖周;杨卫华;;离散孔切向进气气膜冷却效率的实验[J];航空动力学报;2006年02期
5 朱惠人;原和朋;周志强;许都纯;;几何结构对后台阶缝隙气膜冷却效率的影响[J];推进技术;2006年04期
6 杨卫华;李永康;张靖周;马国锋;;突片作用下气膜冷却效率的试验研究[J];航空动力学报;2007年03期
7 李广超;朱惠人;廖乃冰;许都纯;;气动参数对前缘气膜冷却效率影响的实验[J];航空动力学报;2008年02期
8 章大海;陈秋炀;曾敏;罗来勤;张冬洁;王秋旺;;不同横槽结构对气膜冷却效率影响的数值研究[J];航空动力学报;2008年04期
9 蒋永健;何立明;于锦禄;段斌;;利用横向槽改善气膜冷却效率的数值研究[J];推进技术;2008年03期
10 何立明;苏建勇;白晓峰;蒋永健;梁华;;等离子体气动激励改善气膜冷却效率的数值研究[J];空军工程大学学报(自然科学版);2008年03期
中国重要会议论文全文数据库 前3条
1 杨卫华;宋双文;胡好生;张靖周;;椭圆形突片气膜冷却效率的实验研究[A];大型飞机关键技术高层论坛暨中国航空学会2007年学术年会论文集[C];2007年
2 原和朋;朱惠人;孔满昭;刘存良;;吹风比对后台阶三维缝隙气膜冷却效率的影响[A];大型飞机关键技术高层论坛暨中国航空学会2007年学术年会论文集[C];2007年
3 袁锋;李珑;竺晓程;杜朝辉;;曲面气膜冷却效率的数值模拟及影响因素研究[A];中国动力工程学会第三届青年学术年会论文集[C];2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 陈明丰;涡轮叶片尾缘偏劈缝冷却结构及其特性的数值研究[D];广东海洋大学;2015年
2 郭瑞红;姊妹孔气膜冷却效率的研究[D];东北电力大学;2015年
3 刘春丽;横向进气对气膜冷却效率和流动换热的影响[D];南京航空航天大学;2012年
,本文编号:1044494
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/hangkongsky/1044494.html