多孔壁/层板结构流动与冷却特性数值模拟及实验研究

发布时间：2024-06-05 23:26

　　本文对简化的平板形式的多孔壁/层板结构流动与冷却特性进行了数值模拟及实验研究。在数值模拟中,对简化的平板形式的多孔壁流动和冷却特性进行数值计算研究,考察了4种多孔壁孔排布方式、4种开孔率、3种孔复合角对流动与换热的影响。计算结果表明:多孔壁模型孔出口形成对涡,主流在气膜出流上游减速绕过气膜出流后向气膜孔下游中心汇聚;流阻系数随着P/S的增加先增大后减小,流量系数随着P/S增加而增大,随开孔率增加而减小;整体冷却效果随P/S增大而减小,随开孔率增加而增大,采取沿流向长菱形排布形式有利于形成更好的气膜覆盖,有利于得到更高的冷却效率;适当的复合角可以减小多孔壁流阻系数,增加流量系数,但当冷却孔复合角持续增大时,流阻系数又急剧增大,流量系数减小。对简化的平板形式的层板流动和冷却特性进行数值计算研究,考察了3种层板扰流柱布局形式、4种冲击孔开孔率、4种气膜孔直径、4种扰流柱高度、3种扰流柱直径。结果表明:扰流柱布局形式对层板隔腔内流动特征影响很大,扰流柱设置在冲击滞止区与气膜孔入口处中间位置可消除冲击射流折返后直接进入气膜孔的流动现象。冲击孔两两之间连线中间位置的扰流柱可减小此处两股绕流的相互冲...

【文章页数】：108 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

南京航空航天大学硕士学位论文针对层板冷却结构，本文共设计共14种层板计算模型。共设计了3种扰流柱布局形式、击孔开孔率、4种气膜孔直径、4种扰流柱高度、4种扰流柱直径对比模型，对层板流动和特性进行计算和分析，研究上述参数在不同气动状态下的影响。由于层板结构较为复杂，下....

图2.3AF3D3H3P2模型各层板特征投影局部示意图图2.4BF3D3H3P2模型各层板特征投影局部示意图

图2.4BF3D3H3P2模型各层板特征投影局部示意图图2.5CF3D3H3P2模型各层板特征投影局部示意图由图可见，本文研究的层板结构中，冲击孔与气膜孔排布形式是一致的，为相互错开的错排形式，因此为了便于讨论，文中仍使用冲击孔孔间距P作为一个基准尺寸。共设计....

图2.5CF3D3H3P2模型各层板特征投影局部示意图由图可见，本文研究的层板结构中，冲击孔与气膜孔排布形式是一致的，为相互错开的正错排形式，因此为了便于讨论，文中仍使用冲击孔孔间距P作为一个基准尺寸。共设计了14种层板计算模型，见表2.2。给出各模型层板冷却结....

本文编号：3989963