沟槽表面双排孔顺逆组合对气膜冷却的影响

作者：张子阳; 张魏^*; 李广超; 杨鹏

来源：推进技术, 2022, 43(01): 231-238.

DOI：10.13675/j.cnki.tjjs.200182

• 涡轮
• 气膜冷却
• 沟槽表面
• 双排孔
• 数值模拟

为发挥气膜冷却中各结构优势,数值模拟研究了双排气膜孔顺逆组合形式对沟槽表面气膜冷却效率影响,孔间距与气膜孔直径之比为5,孔排间距与气膜孔直径之比为12,吹风比为0.3,0.8和1.4。结果表明,在吹风比较小时,沟槽对气膜有显著的导向作用,冷气在相邻的沟槽内部流动。当吹风比增大时,冷气喷到沟槽顶部,导向作用减弱。顺向射流的气膜贴近冷却表面,在低吹风比下气膜冷却效率较高。在高吹风比下,逆向射流覆盖更宽,气膜孔排间叠加效应明显。吹风比为0.3时,顺-顺组合的气膜冷却效率最高,面平均气膜冷却效率为0.13。当吹风比为0.8时,顺-顺、逆-顺、顺-逆组合的面平均气膜冷却效率相近,约为0.11,其中顺-逆组合气膜冷却效率分布更均匀。吹风比为1.4时,逆-逆组合的面平均气膜冷却效率最高,为0.13。

• 单位
  沈阳航空航天大学