正弦型縱向波紋隔熱屏流動(dòng)特性研究.pdf

1、縱向波紋隔熱屏是現(xiàn)代航空發(fā)動(dòng)機(jī)加力燃燒室的一種主要冷卻結(jié)構(gòu),對(duì)其流動(dòng)特性的研究可為精確毆計(jì)高效多孔隔熱屏冷卻結(jié)構(gòu)提供依據(jù)。
　　 本文首先采用了實(shí)驗(yàn)的方法對(duì)離散孔和發(fā)散孔兩種正弦型縱向波紋隔熱屏的氣膜孔流量系數(shù)和次流通道的流阻特性進(jìn)行了研究。在氣膜孔流量系數(shù)實(shí)驗(yàn)中.重點(diǎn)研究了小孔流量系數(shù)隨小孔雷諾數(shù)、動(dòng)昔比、次流雷諾數(shù)等流動(dòng)參數(shù)和氣膜孔開孔何置、開孔率等兒何參數(shù)的變化規(guī)律;在流阻特性研究實(shí)驗(yàn)中,重點(diǎn)研究了次流雷諾數(shù)、總山流比、平

2、均密流比以及開孔方式對(duì)靜壓系數(shù)和總壓系數(shù)的影響。
　　 得到的結(jié)論如下:1.不同開孔位置流量系數(shù)有很人不同,發(fā)散孔不同開孔位置流量系數(shù)差距要小于離散孔,而開孔率對(duì)流量系數(shù)的影響較小;2.同一開孔位置處,氣膜孔與次流通道的動(dòng)量比對(duì)流量系數(shù)影響較大,而小孔雷諾數(shù)和次流雷諾數(shù)對(duì)流量系數(shù)影響較小;3.在次流雷諾數(shù)一定時(shí),增加氣膜孔的總出流比,對(duì)沿程靜壓有明顯的提升作川;而在總出流比一定的前提下,改變次流雷諾數(shù)對(duì)靜壓系數(shù)影響不大;4.次流

3、雷諾數(shù)和總出流比對(duì)總壓系數(shù)的影響規(guī)律與對(duì)靜壓系數(shù)的影響規(guī)律一致;5.發(fā)散孔兩個(gè)壓力系數(shù)無論是在數(shù)值還是變化幅度上,都要小于離散孔;6.開孔方式固定,單獨(dú)改變次流雷諾數(shù)對(duì)兩個(gè)壓力系數(shù)影響不大,而改變平均密流比對(duì)壓力系數(shù)有重要影響;7.開孔方式變化對(duì)靜壓系數(shù)有一定影響,主要取決于開孔排數(shù)的多少。8.開孔方式變化對(duì)總壓系數(shù)影響較小。
　　 本文利用Fluent軟件,通過數(shù)值模擬的方法研究了氣膜孔長徑比,傾角以及主流對(duì)流量系數(shù)的影響,分

4、析了氣膜孔附近的流場特性和流場結(jié)構(gòu),解釋了流量系數(shù)變化的原因。
　　 計(jì)算結(jié)果表明:1.隨著長徑比的增大,流量系數(shù)也會(huì)增大,但增大趨勢(shì)逐漸減緩;2.長徑比對(duì)不同開孔位置處流量系數(shù)影響程度不同,這與氣膜孔進(jìn)口處流場有關(guān);3.長徑比增大后,動(dòng)量比依然是影響流量系數(shù)的重要因素,而小孔雷諾數(shù)對(duì)流量系數(shù)影響較小;4.傾角的改變對(duì)流量系數(shù)有較大影響,但影響規(guī)律在隔熱屏不同開孔位置處有所不同,這同樣與氣膜孔進(jìn)口流場有關(guān);5.加入主流后,氣膜孔