本文關(guān)鍵詞：連續(xù)收縮擴(kuò)張氣膜孔排冷卻特性的數(shù)值模擬　出處：《西安交通大學(xué)學(xué)報(bào)》2016年03期 　論文類型：期刊論文

  更多相關(guān)文章： 收縮擴(kuò)張孔 氣膜冷卻 內(nèi)部冷卻 靜葉片 數(shù)值計(jì)算

【摘要】：為研究連續(xù)收縮擴(kuò)張孔的冷卻特性,在C3X靜葉片上分別建立了連續(xù)收縮擴(kuò)張氣膜孔冷卻模型、圓柱氣膜孔冷卻模型和展向擴(kuò)張氣膜孔冷卻模型,連續(xù)收縮擴(kuò)張氣膜孔每排23個(gè)、孔間距為20mm,展向擴(kuò)張孔每排19個(gè)、孔間距為24mm,圓柱孔每排19個(gè)、孔間距為24mm。同時(shí),在葉片前部開設(shè)了一個(gè)U形冷卻通道,尾部開設(shè)了一個(gè)直冷卻通道,冷氣通過(guò)這2個(gè)內(nèi)部冷卻通道進(jìn)入氣膜孔。利用ANSYS-ICEM商用軟件對(duì)上述3種模型進(jìn)行了結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格劃分,采用ANSYSCFX商用軟件和SST湍流模型進(jìn)行了數(shù)值計(jì)算和分析比較,結(jié)果表明:連續(xù)收縮擴(kuò)張孔的氣膜冷卻效率高于圓柱孔和展向擴(kuò)張孔,在孔口附近和高吹風(fēng)比下的優(yōu)勢(shì)最明顯;連續(xù)收縮擴(kuò)張孔使冷氣射流在相鄰兩孔的交匯處形成了類似反腎形渦結(jié)構(gòu),該渦的強(qiáng)度不大,但具有良好的延續(xù)性和較大的冷氣覆蓋面積;復(fù)合冷卻時(shí)冷氣射流脫離壁面的現(xiàn)象更明顯,孔口附近總冷卻效率低于絕熱冷卻效率。在連續(xù)收縮擴(kuò)張孔的實(shí)際應(yīng)用中選擇偏大的吹風(fēng)比和更小的入射角可以提高氣膜冷卻效率。
【作者單位】： 西安交通大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院;
【分類號(hào)】：TK124
【正文快照】： 燃?xì)廨啓C(jī)高溫部件必須受到冷卻保護(hù),氣膜冷卻是在透平葉片表面形成低溫氣體保護(hù)層,使葉片能夠承受更高的燃?xì)鉁囟�。傳統(tǒng)圓柱形氣膜孔流動(dòng)損失大,氣膜覆蓋率低,在高吹風(fēng)比下容易產(chǎn)生射流而脫離壁面,且無(wú)法滿足設(shè)計(jì)者的要求。Goldstein率先提出了一種帶有展向擴(kuò)張的成型孔結(jié)構(gòu)[1

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 王鵬;大深徑比氣膜孔的電火花加工技術(shù)[J];航空制造技術(shù);2003年07期

2 劉湘云,陶智,丁水汀,徐國(guó)強(qiáng),鄧宏武;帶60°肋U型通道中氣膜孔對(duì)通道換熱特性的影響[J];航空動(dòng)力學(xué)報(bào);2005年05期

3 李廣超;朱惠人;郭濤;;帶60°肋和氣膜孔矩形通道換熱研究[J];航空動(dòng)力學(xué)報(bào);2006年06期

4 徐磊;常海萍;毛軍逵;張鏡洋;;氣膜出流冷氣側(cè)氣膜孔附近壁面換熱特性[J];推進(jìn)技術(shù);2007年02期

5 姚玉;張靖周;郭文;;氣膜孔形狀對(duì)導(dǎo)葉冷卻效果影響的數(shù)值研究[J];航空動(dòng)力學(xué)報(bào);2008年09期

6 楊成鳳;張靖周;;氣膜孔內(nèi)置擾動(dòng)條作用下的射流-橫流流場(chǎng)[J];推進(jìn)技術(shù);2009年01期

7 姚玉;張靖周;郭文;;氣膜孔角度對(duì)導(dǎo)葉冷卻效果影響的數(shù)值研究[J];航空動(dòng)力學(xué)報(bào);2009年03期

8 郭濤;朱惠人;許都純;;雙排簸箕形氣膜孔下游換熱研究[J];航空動(dòng)力學(xué)報(bào);2009年07期

9 胡博;毛軍逵;劉震雄;黃菊;;狹小空間內(nèi)氣膜孔流量系數(shù)的數(shù)值模擬[J];航空動(dòng)力學(xué)報(bào);2009年09期

10 周莉;韋威;蔡元虎;;氣膜孔孔形對(duì)渦輪冷卻流場(chǎng)影響的數(shù)值研究[J];航空計(jì)算技術(shù);2012年01期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前2條

1 劉丹;王德新;楊麗艷;;導(dǎo)向葉片氣膜孔電火花高速打孔工藝研究[A];第二屆民用飛機(jī)制造技術(shù)及裝備高層論壇資料匯編（論文集）[C];2010年

2 齊歆霞;朱海南;;航空發(fā)動(dòng)機(jī)葉片氣膜孔加工工藝分析[A];第14屆全國(guó)特種加工學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2011年

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前5條

1 裘云;帶肋壁與氣膜孔出流通道的流動(dòng)特性研究[D];西北工業(yè)大學(xué);2003年

2 馮志新;對(duì)帶氣膜孔的肋化冷卻通道耦合換熱特性的實(shí)驗(yàn)與數(shù)值研究[D];中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué);2013年

3 王文三;渦輪中氣膜孔孔型及葉片氣膜冷卻的流動(dòng)和冷卻機(jī)理研究[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院（工程熱物理研究所）;2012年

4 戴萍;氣膜孔幾何結(jié)構(gòu)對(duì)渦輪葉片氣膜冷卻的影響研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2010年

5 姚玉;收斂縫形孔氣膜冷卻特性研究[D];南京航空航天大學(xué);2010年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 史振;燃?xì)鉁u輪葉片復(fù)合冷卻結(jié)構(gòu)參數(shù)化設(shè)計(jì)與數(shù)值研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2015年

2 胡博;狹小受限空間內(nèi)氣膜孔流量系數(shù)的數(shù)值模擬和實(shí)驗(yàn)研究[D];南京航空航天大學(xué);2009年

3 陳龍;鎳基單晶氣膜孔結(jié)構(gòu)疲勞性能研究[D];西安建筑科技大學(xué);2014年

4 黃珂楠;氣膜孔內(nèi)局部堵塞對(duì)氣膜冷卻特性的影響的研究[D];南京航空航天大學(xué);2013年

5 胡曉東;陣列沖擊射流+溢流冷卻結(jié)構(gòu)流動(dòng)換熱特性研究[D];南京航空航天大學(xué);2010年

6 尹大鵬;航空發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪葉片冷卻氣膜孔加工技術(shù)[D];大連理工大學(xué);2013年

7 張s，

本文編號(hào)：1312989