| 污染物沉积和热障涂层脱落对气膜冷却效率影响的数值研究 |
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| 引用本文： | 杨晓军,许诺然,刘智刚.污染物沉积和热障涂层脱落对气膜冷却效率影响的数值研究[J].推进技术,2013,34(10):1362-1368. |
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| 作者姓名： | 杨晓军 许诺然 刘智刚 |
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| 作者单位： | 中国民航大学 航空工程学院,天津 300300;中国民航大学 航空工程学院,天津 300300;中国民航大学 航空工程学院,天津 300300 |
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| 基金项目： | 中央高校基本科研业务费中国民航大学专项“叶片气膜冷却机理研究”(ZXH2012H004)。 |
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| 摘 要： | 污染物沉积到有热障涂层的涡轮叶片上之后,会导致叶片表面状况的改变,进而影响气膜冷却效率。为分析影响规律,利用三维数值计算研究了3种典型情况下的气膜冷却特性:污染物沉积、热障涂层脱落及气膜孔堵塞,并得到了吹风比的影响规律。研究结果表明,平板气膜冷却吹风比为0.5时,冷却效果最佳；在发生沉积和堵塞后,气膜孔附近产生的反旋涡对会削弱沉积和堵塞后的气膜冷却效率,沉积高度增加会强化这种削弱效果；由于在沉积情况下高吹风比会诱导出正向旋涡使得气膜贴近壁面,因此随着吹风比增大,气膜冷却效果增强；因涂层脱落而在孔下游产生的裂纹在低吹风比时会降低冷却效率,高吹风比时改进冷却效果,使得最佳吹风比由0.5上升到0.7左右；气膜孔堵塞会降低冷却效率,使得气膜更易脱离壁面。
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| 关 键 词： | 气膜冷却 沉积 脱落 堵塞 冷却效率 |
| 收稿时间： | 2012/10/15 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2/1/2013 12:00:00 AM |
Effects of Deposition and Thermal Barrier Coating Spallation on Film Cooling Effectiveness:a Numerical Study |
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| YANG Xiao-jun,XU Nuo-ran and LIU Zhi-gang.Effects of Deposition and Thermal Barrier Coating Spallation on Film Cooling Effectiveness:a Numerical Study[J].Journal of Propulsion Technology,2013,34(10):1362-1368. |
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| Authors: | YANG Xiao-jun XU Nuo-ran and LIU Zhi-gang |
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| Institution: | School of Aeronautical Engineering, Civil Aviation University of China, Tianjin 300300, China;School of Aeronautical Engineering, Civil Aviation University of China, Tianjin 300300, China;School of Aeronautical Engineering, Civil Aviation University of China, Tianjin 300300, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | Film cooling Deposition Spallation Blockage Cooling Effectiveness |
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