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光滑楔形通道径向末端射流冲击冷却换热特性研究
1
作者
关江涛
邓宏武
+1 位作者
李洋
崔欣超
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第12期2320-2328,共9页
为了研究在旋转状态下射流冲击冷却在楔形通道径向末端的冷却效果,在主流通道进口雷诺数为15000、旋转数为0或0.1的工况下,实验研究了不同射流孔位置、射流流量条件下的楔形通道沿程壁面换热规律。研究结果表明:射流孔附近的通道壁面换...
为了研究在旋转状态下射流冲击冷却在楔形通道径向末端的冷却效果,在主流通道进口雷诺数为15000、旋转数为0或0.1的工况下,实验研究了不同射流孔位置、射流流量条件下的楔形通道沿程壁面换热规律。研究结果表明:射流孔附近的通道壁面换热系数被极大地增强,但冷却效果被限制在一定范围内;射流对通道内侧的影响范围要大于中部和外侧,但增大射流流量并不会增加内侧的换热系数;旋转工况下,射流影响区的换热对比静止基本上没有变化;在本实验工况下,射流不能强化沿通道径向射流孔后侧位置的换热;不同工况下的通道整体平均换热在10%以内,末端射流冲击对通道整体换热影响有限。
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关键词
叶片冷却
楔形通道
射流
对流换热
冲击冷却
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职称材料
侧向冲击楔形通道旋转换热特性的实验研究
2
作者
刘涛
李洋
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第11期2499-2507,共9页
为研究侧向冲击入流对于涡轮转子叶片内部冷却结构的影响,针对带侧向冲击入流的叶片尾缘简化的楔形通道开展实验研究。实验采用铜块加热法,在Re=5×10~3～1×10~4和Ro=0～0.54内实验研究了通道内展向及流向的换热特性。结果表明...
为研究侧向冲击入流对于涡轮转子叶片内部冷却结构的影响,针对带侧向冲击入流的叶片尾缘简化的楔形通道开展实验研究。实验采用铜块加热法,在Re=5×10~3～1×10~4和Ro=0～0.54内实验研究了通道内展向及流向的换热特性。结果表明,静止下的侧向入流冲击导致通道中部和内侧区域换热显著强于外侧区域,而旋转导致展向换热差异增大。通道中段局部换热随旋转数增大呈现典型的先减弱后增大的趋势,且对应最低换热水平的临界旋转数随着径向沿程的增大而减小。相比静止通道,旋转通道内的平均换热水平最大下降15%左右(Ro≈0.15),最高相比强化20%左右(Ro≈0.55)。
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关键词
旋转换热
侧向冲击
楔形通道
实验研究
涡轮叶片
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职称材料
激光选区微织构增强不锈钢表面冷凝传热
被引量：
2
3
作者
娄德元
刘庆
+5 位作者
梅胜
杨少坤
翟中生
郑重
成健
刘顿
《表面技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第11期202-210,共9页
目的针对特殊润湿性表面常用的化学法修饰具有高污染、热阻大和加工周期长的缺点,采用无化学的激光选区微织构技术增强不锈钢表面冷凝传热性能。方法用纳秒脉冲光纤激光正交扫描微织构不锈钢表面,获得正方形网格沟槽-凸起结构的超亲水表...
目的针对特殊润湿性表面常用的化学法修饰具有高污染、热阻大和加工周期长的缺点,采用无化学的激光选区微织构技术增强不锈钢表面冷凝传热性能。方法用纳秒脉冲光纤激光正交扫描微织构不锈钢表面,获得正方形网格沟槽-凸起结构的超亲水表面,在电热恒温干燥箱中热处理降低其表面自由能,获得接触角156.7°与滚动角4.2°的不锈钢超疏水表面。然后对超疏水表面进行激光二次微织构,制备出楔形超疏水-超亲水选区微织构表面。通过SEM、XPS及三维光学显微镜分析表面形貌、化学成分及三维轮廓。对比单一超亲水、超疏水及原始表面,测得试样背面温度、冷凝水量和冷凝液滴平均脱落直径,根据相关冷凝传热理论公式计算出四种试样的表面冷凝传热系数。结果冷凝实验表明,楔形选区微织构表面冷凝传热系数可达到(159.7±1.8) W/(m^2·K),其表面冷凝液滴平均脱落直径达到1.2 mm,约为单一超疏水表面冷凝传热系数的2.0倍,冷凝液滴平均脱落直径为全超疏水的55%。结论选区微织构表面超亲水楔形通道对液流有自驱动作用,使冷凝液快速汇聚后脱离冷凝表面,这一选区微织构图案相比单一原始、超亲水及超疏水表面拥有更好的冷凝传热效果;同时表面冷凝液滴平均脱落直径减小,从而具有更高的冷凝传热系数。
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关键词
不锈钢
冷凝传热系数
选区微织构
纳秒激光
楔形通道
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职称材料
题名
光滑楔形通道径向末端射流冲击冷却换热特性研究
1
作者
关江涛
邓宏武
李洋
崔欣超
机构
北京航空航天大学能源与动力工程学院航空发动机气动热力国家级重点实验室
先进航空发动机协同创新中心
出处
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第12期2320-2328,共9页
文摘
为了研究在旋转状态下射流冲击冷却在楔形通道径向末端的冷却效果,在主流通道进口雷诺数为15000、旋转数为0或0.1的工况下,实验研究了不同射流孔位置、射流流量条件下的楔形通道沿程壁面换热规律。研究结果表明:射流孔附近的通道壁面换热系数被极大地增强,但冷却效果被限制在一定范围内;射流对通道内侧的影响范围要大于中部和外侧,但增大射流流量并不会增加内侧的换热系数;旋转工况下,射流影响区的换热对比静止基本上没有变化;在本实验工况下,射流不能强化沿通道径向射流孔后侧位置的换热;不同工况下的通道整体平均换热在10%以内,末端射流冲击对通道整体换热影响有限。
关键词
叶片冷却
楔形通道
射流
对流换热
冲击冷却
Keywords
Blade cooling
Wedge channel
Jet
Heat convection
Impingement cooling
分类号
V235.13 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
侧向冲击楔形通道旋转换热特性的实验研究
2
作者
刘涛
李洋
机构
中国航发湖南动力机械研究所
出处
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第11期2499-2507,共9页
文摘
为研究侧向冲击入流对于涡轮转子叶片内部冷却结构的影响,针对带侧向冲击入流的叶片尾缘简化的楔形通道开展实验研究。实验采用铜块加热法,在Re=5×10~3～1×10~4和Ro=0～0.54内实验研究了通道内展向及流向的换热特性。结果表明,静止下的侧向入流冲击导致通道中部和内侧区域换热显著强于外侧区域,而旋转导致展向换热差异增大。通道中段局部换热随旋转数增大呈现典型的先减弱后增大的趋势,且对应最低换热水平的临界旋转数随着径向沿程的增大而减小。相比静止通道,旋转通道内的平均换热水平最大下降15%左右(Ro≈0.15),最高相比强化20%左右(Ro≈0.55)。
关键词
旋转换热
侧向冲击
楔形通道
实验研究
涡轮叶片
Keywords
Rotational heat transfer
Lateral impingement
Wedge-shaped channel
Experimental investigation
Turbine blade
分类号
V231.1 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
激光选区微织构增强不锈钢表面冷凝传热
被引量：
2
3
作者
娄德元
刘庆
梅胜
杨少坤
翟中生
郑重
成健
刘顿
机构
湖北工业大学机械工程学院湖北省现代制造质量工程重点实验室
出处
《表面技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第11期202-210,共9页
基金
湖北省教育厅科技研究计划(D20191308,D20181401)
国家自然科学基金(51775176,51875180)~~
文摘
目的针对特殊润湿性表面常用的化学法修饰具有高污染、热阻大和加工周期长的缺点,采用无化学的激光选区微织构技术增强不锈钢表面冷凝传热性能。方法用纳秒脉冲光纤激光正交扫描微织构不锈钢表面,获得正方形网格沟槽-凸起结构的超亲水表面,在电热恒温干燥箱中热处理降低其表面自由能,获得接触角156.7°与滚动角4.2°的不锈钢超疏水表面。然后对超疏水表面进行激光二次微织构,制备出楔形超疏水-超亲水选区微织构表面。通过SEM、XPS及三维光学显微镜分析表面形貌、化学成分及三维轮廓。对比单一超亲水、超疏水及原始表面,测得试样背面温度、冷凝水量和冷凝液滴平均脱落直径,根据相关冷凝传热理论公式计算出四种试样的表面冷凝传热系数。结果冷凝实验表明,楔形选区微织构表面冷凝传热系数可达到(159.7±1.8) W/(m^2·K),其表面冷凝液滴平均脱落直径达到1.2 mm,约为单一超疏水表面冷凝传热系数的2.0倍,冷凝液滴平均脱落直径为全超疏水的55%。结论选区微织构表面超亲水楔形通道对液流有自驱动作用,使冷凝液快速汇聚后脱离冷凝表面,这一选区微织构图案相比单一原始、超亲水及超疏水表面拥有更好的冷凝传热效果;同时表面冷凝液滴平均脱落直径减小,从而具有更高的冷凝传热系数。
关键词
不锈钢
冷凝传热系数
选区微织构
纳秒激光
楔形通道
Keywords
304 stainless steel
condensation heat transfer coefficient
selective micro-texture
nanosecond laser
wedge-shaped channel
分类号
TG174.4 [金属学及工艺—金属表面处理]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
光滑楔形通道径向末端射流冲击冷却换热特性研究
关江涛
邓宏武
李洋
崔欣超
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
侧向冲击楔形通道旋转换热特性的实验研究
刘涛
李洋
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
激光选区微织构增强不锈钢表面冷凝传热
娄德元
刘庆
梅胜
杨少坤
翟中生
郑重
成健
刘顿
《表面技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
已选择
0
条
导出题录
引用分析
参考文献
引证文献
统计分析
检索结果
已选文献
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