新型气膜冷却孔型的数值研究

admin · 发表于 2022-9-8 10:07:13

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本论文通过数值研究了带有切口的抑涡新型气膜冷却孔的冷却效率。切口气膜孔的目标主要是减少气膜出口的垂直方向的冷气动量以减少冷气和主流气体的掺混，从而提高冷气在冷却表面的冷却效率。而抑涡气膜孔的原理是通过辅助气膜孔的出流与主气膜孔的出流相互作用，从而抑制主流出流会出现的肾状涡，减少冷气与主流的掺混而提高冷却表面的冷却效率。本文研究了带倾角为30度主气膜的冷却通道模型，并进行了吹风比分别为0.5, 1.0, 2.0, 3.0, 4.0和5.0时，在k-e, RNG k-e, SSG, SST和零方程这五种湍流模型下冷却性能的数值模拟。并通过与该单孔气膜孔的实验数据的对比，对新型孔的性能进行了比较。本文研究了以上各个工况下模型的速度与温度分布，发现了随着吹风比的增加，通道表面的冷效随着增加。获得了带切角的冷却模型最高横向冷效效率的分布规律，发现在大吹风比下通道表面的冷却效率会降低。通过本文研究发现抑涡冷却孔型可以大幅度提高冷却表面的冷却效率，特别是在高吹风比下。而切口型冷却孔在冷却效果的提高上没有抑涡孔型的高。

新型气膜冷却孔型的数值研究

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