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摘要
为了研究冲击孔延伸长度对于冲击冷却系统冷却性能的影响，采用数值模拟方法分析了3个冲击雷诺数和5个冲击孔延伸长度对冲击腔内流动与换热特性的影响，给出了靶面努塞尔数分布、靶面压力分布、中心截面流速与综合换热性能的变化。结果表明：延伸冲击孔可以有效地防止横流对冲击射流的偏转作用，同时使射流出口更加贴近冲击靶面壁面，冲击速度更高，可以明显提高靶面的换热系数，并且整个靶面上的换热系数分布也更加均匀。冲击冷却的冷却性能随着冲击孔延伸长度的增加而增加。相较于传统冲击冷却（Baseline），在延伸距离为冲击孔直径的2.5倍时，靶面平均努塞尔数提升达15%以上，但压力损失也相对较高；对比不同延伸长度冲击孔的综合换热性能，发现存在最佳的延伸距离范围，使冲击冷却系统获得最佳的综合冷却性能。在本研究范围内，最佳延伸距离为冲击孔直径的2.5倍。
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