冲击孔布局对叶片前缘气膜冷却的影响

工程热物理学报 , 2015, 36(3): 572-576.

冲击孔布局对叶片前缘气膜冷却的影响

李希军 ^1, , 朱延鑫 ^2, , 谭晓茗 ^3, , 郭文 ^4, , 张靖周 ^5, , 王永明 ^6,

1.江苏省航空动力系统重点实验室,南京航空航天大学,南京210016

2.江苏省航空动力系统重点实验室,南京航空航天大学,南京210016

3.江苏省航空动力系统重点实验室,南京航空航天大学,南京210016

4.中国燃气涡轮研究院,成都,610500

5.江苏省航空动力系统重点实验室,南京航空航天大学,南京210016

6.贵州航空发动机研究所,贵阳,550004

关键词：叶片前缘 , 冲击孔布局 , 气膜冷却 , 冷却效率

Numerical Investigation on Film Cooling in Blade Leading Edge With Different Impinging Hole Arrangements

Keywords： blade leading edge , impinging hole arrangements , film cooling , cooling effectiveness

针对导向叶片前缘冲击和气膜出流的复合冷却结构开展了数值研究,分析了冲击孔位置和冲击孔间距等参数对叶片冷却效果的影响规律.研究结果表明:冲击孔位置的改变对前缘的局部区域有影响,当冲击孔位置靠近吸力面一侧时,靠近压力面一侧的前缘面区域冷却效果较好;冲击孔排在中间位置时,流动阻力最小;冲击孔间距对前缘面的冷却效果没有太明显影响,只是流动阻力随冲击孔间距的增大而明显增大;而且随着吹风比的增大,前缘面的综合冷却效率显著提高.

参考文献

[1]	苗强,张发生,刘庆龙,戴韧.非设计工况下叶片前缘气膜冷却作用的数值分析[J].流体机械,2010(06):11-16.
[2]	Youn J. Kim;S.-M. Kim .Influence of shaped injection holes on turbine blade leading edge film cooling[J].International Journal of Heat and Mass Transfer,2004(2):245-256.
[3]	刘高文,薛彪,彭力,夏全忠.叶片前缘旋流和常规冲击对比数值研究[J].推进技术,2011(04):576-580,585.
[4]	朱延鑫,谭晓茗,郭文,张靖周,桂丰.叶片前缘复合冷却结构的影响分析[J].工程热物理学报,2013(05):938-942.
[5]	Y. L. Lin;T. I. -P. Shih .Film cooling of a Cylindrical Leading Edge with injection Through Rows of Compound- Angle Holes[J].Journal of heat transfer: Transactions of the ASME,2001(4):645-654.

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