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题名气膜孔形状对冷却效率影响的数值研究
被引量：24
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作者
戴萍
林枫
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机构
哈尔滨工程大学动力与能源学院
青岛科技大学机电学院
中国船舶重工集团第
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出处
《动力工程》
CAS
CSCD
北大核心
2009年第2期117-122,共6页
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文摘
采用控制容积法对三维定常不可压缩雷诺时均紊流方程(N-S方程)进行了离散,并在吹风比M为0.6和1.2的情况下,利用非结构化网格及两层k-ε湍流模型,对气膜孔几何形状对涡轮叶片气膜冷却效率的影响进行了数值模拟,得到气膜孔附近的流场分布.结果表明:圆柱形孔的冷却效率随吹风比的增大而明显降低.前向扩张孔的冷却效率优于圆柱形孔,射流在叶高方向上扩展较广,在侧向孔间区域的气膜冷却效率较高.缩放槽缝孔在不同吹风比下的冷却效率均高于圆柱形孔和前向扩张孔,而且在孔下游较远区域,2个孔之间沿叶高方向的气膜覆盖性较好.缩放槽缝孔和前向扩张孔不同程度地抑制了反向涡旋对的产生,因而提高了射流对壁面的贴附性,增强了壁面的冷却效果.
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关键词
涡轮叶片
气膜孔
缩放槽缝孔
前向扩张孔
气膜冷却效率
湍流模型
数值模拟
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Keywords
turbine blade
film cooling hole
converged slot-hole
forward diffused hole
film cooling efficiency
turbulence model
numerical simulation
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分类号
TK124
[动力工程及工程热物理—工程热物理]
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题名不同孔形气膜冷却效率的数值模拟
被引量：12
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作者
戴萍
林枫
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机构
青岛科技大学机电工程学院
中国船舶重工集团第
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出处
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2010年第14期102-108,共7页
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文摘
基于有限体积法对三维定常不可压缩N-S方程进行离散,采用非结构化网格及2层k-ε湍流模型,在吹风比M为0.5,1.0的情况下,数值研究了气膜孔几何形状对涡轮叶片气膜冷却效果的影响,得到了气膜孔附近的流场分布。所选孔形为圆柱孔、前向扩张孔及新型月牙孔。结果表明:圆柱孔的冷却效率随着吹风比的增加而显著地降低。前向扩张孔的冷却效率优于圆柱孔,射流在展向上的扩展较广,在侧向孔间区域产生了较高的气膜冷却效率。月牙孔在不同吹风比下的冷却效率均高于圆柱孔和前向扩张孔,整体冷却效果最好。月牙孔和前向扩张孔不同程度地抑制了反向涡旋对的产生,提高了射流对壁面的贴附性,增强了壁面的冷却效果。
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关键词
涡轮叶片
月牙孔
前向扩张孔
气膜冷却效率
湍流模型
数值模拟
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Keywords
turbine blade
crescent hole
forward diffusedhole
film cooling effectiveness
turbulence model
numericalsimulation
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分类号
TK124
[动力工程及工程热物理—工程热物理]
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