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题名冷却孔非均匀排布波纹板隔热屏冷却特性仿真
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作者
梁喜源
刘海涌
白晓辉
王子文
刘存良
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机构
西北工业大学动力与能源学院
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出处
《航空发动机》
北大核心
2023年第4期26-31,F0002,共7页
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文摘
为了更加合理地分配冷却气体流量,提高纵向波纹板隔热屏结构的气膜冷却效率,提出了非均匀孔排布局波纹板隔热屏结构,即保持开孔率不变,构建了上游波纹结构气膜孔排布密集、下游波纹结构气膜孔排布稀疏的非均匀结构。在发动机真实工况下,采用数值仿真的方法研究了非均匀孔排方式对沿程冷却气体流量分配特性和气膜冷却特性的影响规律,揭示了振幅比变化对波纹板隔热屏冷却效果的影响规律。结果表明:前密后疏型非均匀孔排布局可以改变冷却气体在隔热屏不同位置处的出流量,从而显著提高隔热屏的气膜冷却效率。在气膜孔孔参数以及开孔率不变时,增大隔热屏上游孔排密度既可以提高隔热屏上游的冷却效果,又不会明显降低隔热屏下游的冷却效果,使隔热屏整体面平均气膜冷却效率有所提高,相比于均匀孔排结构,前密后疏孔排布局最高可使隔热屏面平均气膜冷却效率提高12.66%;在相同工况下,当振幅比从0.035增大至0.075时,隔热屏的面平均气膜冷却效率显著提高,最高可使其面平均气膜冷却效率提高16.32%。
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关键词
波纹板隔热屏
非均匀排布冷却孔
振幅比
冷却气体流量
气膜冷却效率
加力燃烧室
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Keywords
corrugated heat shield
non-uniformly disposed cooling holes
amplitude ratio
cooling gas flow
film cooling effectiveness
afterburner
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分类号
V233.7
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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