葉柵通道內(nèi)紊動(dòng)射流流動(dòng)與傳熱特性的研究.pdf

1、提高燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)口初溫是提高燃?xì)廨啓C(jī)效率的關(guān)鍵技術(shù)之一，相應(yīng)地對(duì)葉片承受高溫的要求越來越高，因此研究葉片氣膜冷卻的流動(dòng)與傳熱特性對(duì)有效地保護(hù)葉片指導(dǎo)燃?xì)廨啓C(jī)設(shè)計(jì)有著重要的意義。 本文采用實(shí)驗(yàn)與數(shù)值模擬相結(jié)合的方法，研究了葉柵通道紊動(dòng)射流的流動(dòng)與傳熱特性。設(shè)計(jì)并搭建了低速直流風(fēng)洞，利用IFA300熱膜風(fēng)速儀對(duì)單排射流孔射流的流場(chǎng)進(jìn)行了測(cè)量，分析了單排射流孔射流的流動(dòng)特性。采用標(biāo)準(zhǔn)k-ε紊流模型，基于SIMPLE算法，采用有限體積法對(duì)

2、控制方程進(jìn)行離散，對(duì)不同射流比M、不同入射角α、不同射流孔位置等工況的葉片氣膜冷卻進(jìn)行了數(shù)值模擬，分析總結(jié)了這些因素對(duì)射流溫度場(chǎng)的影響。 結(jié)果表明，在吸力面尾部流場(chǎng)中形成了尾跡區(qū)，射流使得尾跡區(qū)較靠近射流孔，尾跡區(qū)變厚，尾跡渦變大。在射流比0.6～4.0之間，射流比為2.0時(shí)冷卻效果最好；在45°、60°、90°三種入射角之間，90°入射角時(shí)冷卻效率最低，45°入射角時(shí)與60°入射角時(shí)的冷卻效率相比，先減小后增大；比較3.0D、