基于压力敏感漆的带横槽气膜冷却实验与数值研究
为改善高温燃气轮机热端部件的设计，本文使用压力敏感漆（PSP）技术对平板气膜冷却进行了实验研究。该技术基于压力敏感涂料氧猝熄光致发光特性，可进行压力和表面气膜冷却效率的测量，具有分辨率高、可重复性好的特点，能有效用于气膜冷却流动和传热特性的研究。实验对比0°、45°和90°复合角时，有无横槽结构对圆孔气膜冷却的影响，得到了在吹风比为0.5、1.0和1.5时的气膜冷却效率分布。结果表明：复合角可以改善圆孔气膜冷却的侧向分布，提高下游壁面的冷却效果的均匀性和一致性；横槽结构显著提高了圆孔气膜冷却效率，在高吹风比时避免了流动分离造成的低冷却效率；在有复合角时，横槽结构能进一步提高气膜冷却在侧向的扩散，这主要是因为横槽壁对射流形成阻碍作用，并在横槽内形成侧向涡，加强了由复合角引起的射流侧向动量。
气膜冷却 压力敏感漆 冷却效率 传热特性 燃气轮机
李佳 韩昌 任静 蒋洪德
清华大学热能工程系北京 100084
国内会议
大连
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2009-10-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）