本文關(guān)鍵詞：陣列空氣射流傳熱均勻性問題的數(shù)值研究

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【摘要】：針對用于飛行器地面降溫模擬試驗的噴嘴陣列空氣射流的傳熱均勻性問題,開展了數(shù)值模擬研究,用以指導(dǎo)相關(guān)降溫試驗裝置的設(shè)計和試驗方案的制定。首先,對降溫試驗裝置建立了相關(guān)模型,通過對比發(fā)現(xiàn)SST k-ω湍流模型適用于陣列空氣射流冷卻模擬;進(jìn)而分別研究了噴嘴數(shù)量、噴嘴高度等因素對陣列空氣射流傳熱均勻性的影響規(guī)律,分析了其中的原因,并通過正交實驗獲得了研究范圍內(nèi)傳熱均勻性最優(yōu)的參數(shù)匹配方案,數(shù)值計算出相應(yīng)的表面對流傳熱系數(shù)h的變異系數(shù)為0.201;最后,研究了空氣橫流對陣列空氣射流傳熱均勻性的影響。發(fā)現(xiàn)在最優(yōu)結(jié)構(gòu)參數(shù)下,通過添加擋板將最小橫向流動形式改為中等橫向流動形式后,試件表面的對流換熱系數(shù)h變異系數(shù)減小了39.7%,試件局部表面?zhèn)鳠峋鶆蛐缘玫搅舜蠓奶岣摺?br/> 【作者單位】： 西安交通大學(xué)能源與動力工程學(xué)院熱流科學(xué)與工程教育部重點實驗室;北京機(jī)電工程研究所;
【關(guān)鍵詞】： 地面快速降溫模擬 陣列空氣射流 傳熱均勻性 數(shù)值模擬 正交實驗
【基金】：國家自然科學(xué)基金項目(No.51476125) 111引智項目(No.B1603)
【分類號】：V211.7
【正文快照】： 0引言 飛行器在高速飛行時,由于氣流與機(jī)體表面間的強(qiáng)烈摩擦,機(jī)體表面會經(jīng)歷劇烈的氣動加熱過程,最高溫度可達(dá)1000°C;由于飛行狀態(tài)的改變,高溫機(jī)體表面則可能經(jīng)歷一個溫度急劇下降的冷卻過程。為了研究機(jī)體材料在該快速降溫過程中的性能變化情況,需要在地面搭建快速降溫模，

本文編號：864142