主流湍流度对涡轮导叶压力面扩张型气膜孔冷却特性的影响

姚春意; 朱惠人; 李鑫磊; 刘存良; 张博伦

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主流湍流度对涡轮导叶压力面扩张型气膜孔冷却特性的影响

更新时间：2025-07-09

- 主流湍流度对涡轮导叶压力面扩张型气膜孔冷却特性的影响
- 暂无标题
- 西安交通大学学报 2020年第3期页码：58-69
- 作者机构：
  
  1. 西北工业大学动力与能源学院
  2. 西北工业大学陕西省航空动力系统热科学重点实验室
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  国家科技重大专项资助项目（2017-III-0001-0025,2017-III-0003-0027）;装备预研中国航发联合基金资助项目（6141B090213）
- DOI：
  中图分类号： TK471
- 纸质出版：2020
- 稿件说明：
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姚春意, 朱惠人, 李鑫磊, 等. 主流湍流度对涡轮导叶压力面扩张型气膜孔冷却特性的影响[J]. 西安交通大学学报, 2020,(3):58-69.
姚春意, 朱惠人, 李鑫磊, 等. 主流湍流度对涡轮导叶压力面扩张型气膜孔冷却特性的影响[J]. 西安交通大学学报, 2020,(3):58-69. DOI：

DOI：

摘要

为了研究主流湍流度对涡轮导叶压力面扩张型气膜孔冷却特性的影响

在高亚声速风洞中进行了实验

通过热电偶测得了气膜孔排下游的气膜冷却效率和换热系数

叶栅进口雷诺数的范围为3.0×105～9.0×105

出口马赫数为0.8。两排单排扩张型气膜孔分别位于压力面25%和70%的相对弧长处

高低湍流度分别为14.7%和1.3%。实验结果表明:对于孔排1

随着吹风比的增大

气膜冷却效率在低湍流度时呈现先增后减的特征

而在高湍流度时单调提升;在相同吹风比时

主流湍流度升高增强了主流和冷气的掺混

加快了冷气的耗散从而降低了气膜冷却效率。对于孔排2

主流湍流度升高在小吹风比时使气膜冷却效率降低

而在大吹风比时抑制了冷气脱离壁面从而提高了气膜冷却效率。吹风比增大显著增强了孔排1下游的换热

而对孔排2影响较小;主流湍流度升高显著提高了孔排1和孔排2下游的换热系数比。整体来看

主流湍流度升高降低了孔排1和孔排2下游的气膜冷却效果。

Abstract

关键词

Keywords

references

James E Mayhew,James W Baughn,Aaron R Byerley.The effect of freestream turbulence on film cooling adiabatic effectiveness[J].International Journal of Heat and Fluid Flow,2003(5).

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