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不同叶片尾缘结构对流换热特性实验 被引量:9
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作者 孙瑞嘉 杨卫华 +2 位作者 贺宜红 李维 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期485-490,共6页
为了研究不同叶片尾缘结构对对流换热系数的影响规律,设计了三种尾缘结构,并搭建了实验台,采用红外热像仪对叶片尾缘的壁温进行测量。研究结果表明,(1)三种尾缘结构的对流换热系数沿壁面的分布有很大差异,针对实验件I,对流换热系数存在... 为了研究不同叶片尾缘结构对对流换热系数的影响规律,设计了三种尾缘结构,并搭建了实验台,采用红外热像仪对叶片尾缘的壁温进行测量。研究结果表明,(1)三种尾缘结构的对流换热系数沿壁面的分布有很大差异,针对实验件I,对流换热系数存在一最大值,且最大值出现的位置随着吹风比的增加而逐渐远离气膜出口;(2)实验件II和III的对流换热系数沿壁面均呈现逐渐降低的趋势,但降低的规律二者又不相同;(3)在相同壁面位置,实验件III的对流换热系数最高,而实验件I的对流换热系数最低,因此可以认为,实验件III所示的尾缘结构更有利于对叶片尾缘更好的冷却。 展开更多
关键词 涡轮叶片 叶片尾缘 气膜冷却 对流换热系数
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离心叶轮背腔旋流抑制技术设计及验证
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作者 张远森 周志翔 +3 位作者 赵尊盛 陈杜 吴楠 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期152-159,共8页
基于旋转盘腔径向外流科氏力作用理论,开展了叶轮背腔旋流抑制引气方案设计,并通过数值计算对设计方案进行了评估,结果表明:叶轮背腔径向外流引气方案由科氏力起主导作用,可抑制叶轮背腔旋转比,提高引气出口静压系数至0.88,较常规方案A... 基于旋转盘腔径向外流科氏力作用理论,开展了叶轮背腔旋流抑制引气方案设计,并通过数值计算对设计方案进行了评估,结果表明:叶轮背腔径向外流引气方案由科氏力起主导作用,可抑制叶轮背腔旋转比,提高引气出口静压系数至0.88,较常规方案A增加16.6%,增大了叶轮背腔向前的轴向力,可起到调节发动机在慢车等低状态的转子轴向力轻载、反向的作用,但由于轮背旋转壁面与气流之间的速度差增大,导致轮盘消耗风阻功率增加,引气出口温度增加30 K,并在旋转换热实验台上对该技术进行了验证。 展开更多
关键词 叶轮背腔 径向外流 旋转比 轴向力 功耗
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弯曲段壁面冲击发散冷却效率的实验 被引量:2
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作者 曹俊 杨卫华 +2 位作者 石蕊 宋双文 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期479-484,共6页
为了研究回流燃烧室弯曲段采用冲击发散冷却结构形式对冷却效率的影响规律,设计了多种不同几何尺寸的计算模型,采用试验方式分别对其冷却效果进行了试验研究,得出了如下结论:(1)吹风比对冷却效率影响显著,随着吹风比的增大冷却效率升高... 为了研究回流燃烧室弯曲段采用冲击发散冷却结构形式对冷却效率的影响规律,设计了多种不同几何尺寸的计算模型,采用试验方式分别对其冷却效果进行了试验研究,得出了如下结论:(1)吹风比对冷却效率影响显著,随着吹风比的增大冷却效率升高。沿整个弯曲段冷却效率呈现先增加后减小的趋势,但是变化幅度很小。(2)弯曲段冲击发散冷却结构发散孔倾角对冷却效率影响很大,冷却效率随着发散孔倾角的减小而增大。(3)发散孔纵向间距小的发散孔板冷却效率高于纵向间距大的发散孔板的冷却效率。 展开更多
关键词 回流燃烧室 结构设计 传热 冷却效率
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加工偏差对簸箕形气膜孔冷却效果的影响
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作者 李洋 +1 位作者 薛树林 李亚雄 《燃气涡轮试验与研究》 2024年第2期29-34,共6页
采用数值模拟方法研究了目前簸箕形气膜孔实际生产过程中存在的2种典型加工偏差对气膜冷却效果的影响,并和传统椭圆形气膜孔及理论簸箕形气膜孔进行了对比分析。结果表明:相同孔径及冷气流量下,簸箕形气膜孔的冷却效果高于椭圆形气膜孔... 采用数值模拟方法研究了目前簸箕形气膜孔实际生产过程中存在的2种典型加工偏差对气膜冷却效果的影响,并和传统椭圆形气膜孔及理论簸箕形气膜孔进行了对比分析。结果表明:相同孔径及冷气流量下,簸箕形气膜孔的冷却效果高于椭圆形气膜孔,加工偏差会造成簸箕形气膜孔冷却效果较大程度下降。计算结果对涡轮冷却叶片实际气膜孔加工及叶片验收有一定的指导意义。 展开更多
关键词 航空发动机 涡轮冷却叶片 簸箕形气膜孔 加工偏差 冷却效果 数值研究
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涡轮叶片全表面换热特性的试验与数值研究
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作者 薛树林 吴学深 +3 位作者 吴楠 刘丽平 余毅 《燃气涡轮试验与研究》 2024年第2期41-48,共8页
通过试验与数值计算相结合的方法,对无气膜涡轮叶片和带叶盆、叶背两排气膜孔涡轮叶片的全表面的换热进行了对比研究。结果表明,叶片表面换热特性受叶栅通道结构影响较大,在叶片前缘驻点和叶栅通道喉部主流加速剧烈位置流动换热程度较高... 通过试验与数值计算相结合的方法,对无气膜涡轮叶片和带叶盆、叶背两排气膜孔涡轮叶片的全表面的换热进行了对比研究。结果表明,叶片表面换热特性受叶栅通道结构影响较大,在叶片前缘驻点和叶栅通道喉部主流加速剧烈位置流动换热程度较高,通道涡的产生明显增强了叶片端部换热效果且使气流向叶片中部收缩;气膜孔可明显增强叶片表面局部对流换热特性,但对叶片全表面换热趋势影响不大。 展开更多
关键词 航空发动机 涡轮叶片 对流换热 气膜冷却 试验 数值模拟
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V形气膜孔气膜冷却效率的数值分析研究
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作者 薛树林 +2 位作者 李亚雄 孙德芹 杨卫华 《山东工业技术》 2024年第3期3-8,共6页
采用数值模拟方法研究了不同角度和吹风比条件下V形气膜孔的气膜冷却效率,并与椭圆形气膜孔进行了对比。结果表明:相同吹风比下,3种V形气膜孔的冷却效率都要高于椭圆形气膜孔,角度对V形气膜孔冷却效率有较大影响。计算结果对目前涡轮叶... 采用数值模拟方法研究了不同角度和吹风比条件下V形气膜孔的气膜冷却效率,并与椭圆形气膜孔进行了对比。结果表明:相同吹风比下,3种V形气膜孔的冷却效率都要高于椭圆形气膜孔,角度对V形气膜孔冷却效率有较大影响。计算结果对目前涡轮叶片气膜孔的设计有一定指导意义。 展开更多
关键词 V形气膜孔 椭圆形气膜孔 吹风比 冷却效率
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涡轮叶片冷却内腔扰流肋参数化建模方法
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作者 李洋 +1 位作者 余毅 赵尊盛 《燃气涡轮试验与研究》 2024年第5期32-38,共7页
扰流肋是涡轮叶片内腔强化对流冷却的核心结构。为实现复杂冷却涡轮叶片扰流肋的参数化建模,提出了扰流肋参数化建模方法。首先用隔板等距面和叶盆或叶背等距面修剪扰流肋实体,保证了扰流肋的深度均匀一致;其次提出了曲线识别算法,建立... 扰流肋是涡轮叶片内腔强化对流冷却的核心结构。为实现复杂冷却涡轮叶片扰流肋的参数化建模,提出了扰流肋参数化建模方法。首先用隔板等距面和叶盆或叶背等距面修剪扰流肋实体,保证了扰流肋的深度均匀一致;其次提出了曲线识别算法,建立扰流肋与叶身内型的联系;然后通过设计参数到建模参数的转换提高了扰流肋建模的精度和建模效率;最后采用UG Open API工具开发了扰流肋参数化建模程序,并验证了所提方法的可行性。 展开更多
关键词 航空发动机 扰流肋 参数化设计 涡轮叶片 内腔 建模 UG Open API
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