航空学报
航空學報
항공학보
ACTA AERONAUTICA ET ASTRONAUTICA SINICA
2013年
11期
2472-2481
,共10页
正交试验%冷却%横向射流角%冷却效率%换热系数
正交試驗%冷卻%橫嚮射流角%冷卻效率%換熱繫數
정교시험%냉각%횡향사류각%냉각효솔%환열계수
orthogonal test%cooling%lateral ejection angle%film cooling effectiveness%heat transfer coefficient
借助正交试验对具有多排反向射流角气膜冷却结构的冷却特性进行了研究分析,采用Realizable к-ε湍流模型和速度分布两层模型进行模拟计算,研究了横向射流角β、开孔率F、长宽比S/P以及吹风比M对冷却特性的影响,并分析了其影响机理.研究结果表明:与单排双射流结构相比,多排反向射流角结构虽然涡量分布不对称,但是依靠持续的冷气注入来维持反向涡对,也可以得到理想的冷却效果.在试验参数范围内,对平均冷却效率影响程度由高到低依次为:开孔率,吹风比,长宽比,横向射流角.对平均对流换热系数影响程度由高到低依次为:吹风比,开孔率,横向射流角,长宽比.综合考虑冷却效率和换热特性,较优的结构与流动参数为β=55°、M =1.2、F=2％、S/P=1.4.
藉助正交試驗對具有多排反嚮射流角氣膜冷卻結構的冷卻特性進行瞭研究分析,採用Realizable к-ε湍流模型和速度分佈兩層模型進行模擬計算,研究瞭橫嚮射流角β、開孔率F、長寬比S/P以及吹風比M對冷卻特性的影響,併分析瞭其影響機理.研究結果錶明:與單排雙射流結構相比,多排反嚮射流角結構雖然渦量分佈不對稱,但是依靠持續的冷氣註入來維持反嚮渦對,也可以得到理想的冷卻效果.在試驗參數範圍內,對平均冷卻效率影響程度由高到低依次為:開孔率,吹風比,長寬比,橫嚮射流角.對平均對流換熱繫數影響程度由高到低依次為:吹風比,開孔率,橫嚮射流角,長寬比.綜閤攷慮冷卻效率和換熱特性,較優的結構與流動參數為β=55°、M =1.2、F=2％、S/P=1.4.
차조정교시험대구유다배반향사류각기막냉각결구적냉각특성진행료연구분석,채용Realizable к-ε단류모형화속도분포량층모형진행모의계산,연구료횡향사류각β、개공솔F、장관비S/P이급취풍비M대냉각특성적영향,병분석료기영향궤리.연구결과표명:여단배쌍사류결구상비,다배반향사류각결구수연와량분포불대칭,단시의고지속적랭기주입래유지반향와대,야가이득도이상적냉각효과.재시험삼수범위내,대평균냉각효솔영향정도유고도저의차위:개공솔,취풍비,장관비,횡향사류각.대평균대류환열계수영향정도유고도저의차위:취풍비,개공솔,횡향사류각,장관비.종합고필냉각효솔화환열특성,교우적결구여류동삼수위β=55°、M =1.2、F=2％、S/P=1.4.
