平板气膜冷却热固耦合特性的分析

王湛¹,张超^2*

1. 山东大学能源与动力工程学院, 山东 济南 250061;2. 天津理工大学机械工程学院, 天津 300384

收稿日期:2017-02-27出版日期:2018-02-20发布日期:2017-02-27
通讯作者:张超(1983— ),男,河南商丘人,讲师,博士,主要研究方向为涡轮机械传热. E-mail: czhangxj@163.comE-mail:wangzhan@sdu.edu.cn
作者简介:王湛(1981— ),男,山东济南人,讲师,博士,主要研究方向为涡轮机械传热.E-mail: wangzhan@sdu.edu.cn
基金资助:国家自然科学基金资助项目(51506150)

Analysis on thermal-solid coupling properity of flat-plate film cooling

WANG Zhan¹, ZHANG Chao^2*

1. School of Energy and Power Engineering, Shandong University, Jinan 250061, Shandong, China;
2. School of Mechanical Engineering, Tianjin University of Technology, Tianjin 300384, China

Received:2017-02-27Online:2018-02-20Published:2017-02-27

摘要/Abstract

摘要： 为分析气膜冷却方法的综合冷却效果和可靠性,采用热弹耦合的计算方法对带气膜孔平板的冷却过程进行数值模拟,获得平板内部温度和热应力的分布特征,比较不同吹风比和不同气膜孔型对冷却效果的影响。结果表明:内部冷却和金属导热使固体内部温度分布较为均匀,热应力集中在气膜孔的前缘和尾缘。与传统圆孔相比,扇形孔和双射流孔能够显著提高冷却效率并降低热应力。该结果可为燃气涡轮叶片的冷却设计提供参考。


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