双出口孔射流气膜冷却换热特性数值模拟

• 作者: 吴冬 张魏 李广超
• 来源期刊: 空气动力学学报
• 学科: 航空航天
• 关键词: 航空发动机 涡轮叶片 气膜冷却 换热系数 数值模拟
• 年，卷（期）: 2012,（3）
• 所属期刊栏目: 研究简报
• 页码范围: 348-352
• 分类号: V231.1
• 字数: 3430字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.0258-1825.2012.03.012

摘要

为了优化气膜冷却结构,通过数值模拟研究了 一 种新型气膜孔(由两个圆柱孔组成的双出口孔)的气膜冷却换热特性.利用Fluent软件对NS方程进行求解,湍流模型采用两方程realizable λ-ε模型和增强壁向函数处理.重点研究了吹风比对气膜冷却换热系数、换热系数比和热流比的影响.结果表明,换热系数随吹风比增大而增大,随x/d增大而减小,气膜孔附近尤其明显.吹风比0.5和1.0时,换热系数比随x/d增大而减小；吹风比1.5和2.0时,换热系数比随x/d增大先减小后增大.在研究的吹风比范围,双出口孔射流气膜冷却起到了削减从燃气传人叶片热流的作用.吹风比从0.5增大到1.0,热流比减小；吹风比从1.0增大到2.0,热流比增大.热流比随x/d增大而增大,气膜冷却的冷却效果减小.