杨成凤
,
张靖周
,
陈利强
,
吴世勋
工程热物理学报
为了研究前缘突脊结构对气膜冷却的影响规律,设计了3种不同堵塞比的突脊模型,研究了气膜冷却效率随吹风比、堵塞比的变化规律.研究结果表明,与典型的圆柱型气膜孔相比,前缘突脊的存在大大提高了气膜冷却效率;前缘突脊在大吹风比下的作用更加明显;研究范围内存在最佳堵塞比.
关键词:
气膜冷却
,
冷却效率
,
突片
,
突脊
李建中
,
王家骅
,
范育新
,
张义宁
,
张靖周
工程热物理学报
为了研究煤油/空气脉冲爆震发动机爆震室内激波遇到障碍物发生反射促使PDE通常完成爆燃向爆震转变的起爆技术,设计加工了环型孔板和双半V型楔面体,并安装在内径100 mm的爆震管内,进行了多循环爆震试验,成功实现了煤油/空气脉冲爆震发动机工作频率30 Hz稳定工作,获得稳定传播的爆震波.研究结果表明:在爆震室内安装合理结构的障碍物能够有效提高激波反射,缩短爆燃向爆震转变的距离(时间),成功获得稳定传播的爆震波.研究结果为优化设计煤油/空气脉冲爆震发动机原理样机提供了初步理论基础.
关键词:
脉冲爆震发动机
,
爆震燃烧
,
气动阀
,
激波反射
朱延鑫
,
谭晓茗
,
郭文
,
张靖周
,
桂丰
工程热物理学报
本文利用FLUENT软件,针对导向叶片前缘冲击+扰流元+气膜出流的复合冷却结构开展数值研究,分析了扰流元、气膜出流方式等参数对流动和换热效果的影响规律.研究结果表明:前缘腔内扰流柱的加入加强了冲击气流的扰动,提高了强化换热效果,排数变化对冷却效果的影响不大,但流动损失随着扰流柱排数的增加而变大;相同条件下,鳍流气膜比喷淋气膜能更好地保护叶片,冷却效果好,而且随着吹风比的增大,前缘面的综合冷却效率显著提高.
关键词:
叶片前缘
,
冲击+扰流元+气膜
,
冷却效率
,
数值模拟
谭晓茗
,
聂萌萌
,
张靖周
,
单勇
工程热物理学报
针对同向两股气流掺混的某一特定物理模型,对自耦合射流作用下的气流掺混过程进行了数值模拟研究.与未施加自耦合射流激励的掺混过程相比,自耦合射流周期性的吹/吸诱导流场内产生复杂的大尺度涡系结构,使得同向两股气流形成对流型混合,有效缩减了主流核心区长度;相对于在燃烧室单侧放置激励器的方式,双侧自耦合射流激励时温度均匀分布线较靠前;在燃烧室两侧放置激励器,自耦合射流轴向位置靠前时高温核心区小,随着激励器轴向位置的后移,高温核心区被逐渐拉长.
关键词:
自耦合射流
,
流动控制
,
强化掺混
,
数值模拟
李希军
,
朱延鑫
,
谭晓茗
,
郭文
,
张靖周
,
王永明
工程热物理学报
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.
关键词:
叶片前缘
,
冲击孔布局
,
气膜冷却
,
冷却效率
李永康
,
张靖周
,
谭晓茗
,
李立国
工程热物理学报
本文运用数值计算的方法对具有初始横流的阵列射流在不同的排列方式、冲击间距和横流/射流质量流量比下的流动换热进行了三维数值研究,并采用热色液晶测试技术对阵列射流冲击的冷却表面温度分布进行了试验研究.获得了每一股射流的冲击冷却局部对流换热系数分布的特征,研究结果表明本文的计算结果与实验特征是基本吻合的.
关键词:
传热
,
射流冲击
,
数值计算
,
热显示
谭晓茗
,
张靖周
工程热物理学报
本文利用动网格技术对两维自耦合射流冲击冷却恒热流壁面进行了数值模拟,腔体底面具有一定的运动规律,每个时间步网格会重新划分.通过对流场和温度场的分析,得出以下结论:自耦合射流是零质量射流,射流的截面速度分布具有自相似性.涡对的平移和破碎影响了温度场的分布,从而冲击靶面温度最低点不是出现在射流驻点区,而是对应于涡对破碎、紊流度最大的位置.
关键词:
自耦合射流
,
冲击冷却
,
数值模拟
王磊
,
张靖周
,
杨卫华
,
李廷斌
工程热物理学报
采用红外热像仪对冲击/发散冷却发散壁绝热壁温进行了测试,研究了气膜冷却效率随吹风比、孔间距、冲击间距、发散孔角度及排列方式的变化规律.研究结果表明,气膜冷却效率随发散孔角度的不同而差异较大;35°发散孔的冷却效率随吹风比的增大而减小,90°发散孔的冷却效率随吹风比的变化因孔阵布置方式的不同而有所差异;冲击间距对90°发散孔的冷却效率影响微弱,对35°发散孔的冷却效率影响较大;吹风比相同,孔间距越小冷却效率越高.
关键词:
冲击/发散
,
冷却效率
,
实验研究
杨成凤
,
张靖周
,
李伟
工程热物理学报
运用数值计算的方法对仿螺旋肋片内冷通道内的流动特性和传热特性进行了研究,共建立五组模型,分析了入口冷气雷诺数和肋片排布方式对壁面换热和通道阻力特性的影响规律.研究结果表明:(1)随着肋片与主流方向的夹角α的增大,壁面换热增强,同时通道内平均阻力系数显著增大.(2)随着入口冷气雷诺数的增大,壁面平均努塞尔数Nu增大,平均阻力系数Eu减小.(3)改变肋片倾斜角β可使综合性能提高,且存在最佳值.在研究范围内,α=15°,β=15°时综合性能最好.
关键词:
航空、航天推进技术
,
强化传热
,
仿螺旋肋片
,
数值模拟
宫继双
,
范育新
,
张靖周
工程热物理学报
以实验手段,分别使用乙炔、氢气为燃料、空气为氧化剂研究了扇环形爆震管内爆震波特性,包括沿管长的压力波速度和火焰波速度特性、沿管长的压力波峰值特性,得到了在外径176 mm、内径53 mm,60°扇形角的扇环形管道内稳定发展波震波的余气系数范围:0.4＜α＜1.4,爆震管横截面不同壁面的压力波和火焰波特性;本文还采用烟膜法研究了上壁面和侧壁面的爆震波胞格结构.
关键词:
扇环形爆震管
,
爆震波
,
余气系数
,
爆震波胞格
