射流冲击的短通道出流孔流场的数值模拟研究

这里用数值模拟的方法,研究了在错排冲击孔作用下的出流孔的流场结构.并用五孔探针对出流孔内的流场进行了详细的测量,着重研究了不同的雷诺数和不同的通道高径度比（通道高度与射流孔直径之比）对射流孔和通道内流场结构的影响.实验结果表明：出流孔的流场中存在着复杂的漩涡结构;在同一高度下,雷诺数的改变对通道流场的影响很小;通道高度的改变对出流孔的流场有明显影响.     

后台阶三维缝隙冷却效率的数值模拟

针对涡轮叶片尾缘冷却结构特点,建立了后台阶三维缝隙结构气膜冷却特性计算模型,计算了冷却效率在出口壁面的分布,研究了不同雷诺数(5 000~15 000)与吹风比(0.5~2.0)影响,计算结果表明:在缝后壁面冷却效率是单调递减的,而肋后冷却效率是先增大后减少的分布规律;二次流出口壁面冷却效率受吹风比影响较大,冷却效率随吹风比增大而减小;壁面缝后冷却效率受雷诺数的影响较小。     

有冲击的受限通道内流场的数值仿真

采用数值模拟的方法对简化后的涡轮叶片冷气通道进行了数值模拟,着重研究端壁对有错排射流冲击的冷气通道的影响.结果表明:通道内的横流把射流推向下游并阻止其冲击到靶面,横流作用对通道下游流场有很大影响;射流的冲击反卷和诱导作用在射流两侧形成方向相反的漩涡,漩涡把靶面部分高速区卷到左右侧壁,甚至达到射流孔板附近,产生较大的速度梯度;上游横流作用使射流下游形成低速区,随着横流的发展低速区逐渐减小,并向射流孔板方向偏移.     

壁冷叶片冲击射流孔的流动特性实验研究

用实验的方法对涡轮叶片壁面冲击冷却的流动特性进行了研究，并用直头五孔探针对冲击射流孔内的流场进行了详细的测量，着重研究了不同雷诺数和不同的通道高度比（通道高度与射流孔直径之比z／d）对射流孔内流动结构和流量系数的影响。实验结果表明：通道高度的变化会明显改变孔内的流场结构和孔的流量系数；而在同一通道高度下，雷诺数的改变对孔内流场影响相对较小。在射流孔内存在着漩涡结构，这有助于深入了解气膜冷却的内在机理。     

机头结冰对大气数据系统测量影响研究

大气数据传感器安装于机头部位的飞机在遭遇结冰气象时,机头结冰会影响大气参数的测量精度。采用计算流体力学方法,对某两型运输飞机的大气数据系统进行模拟,考虑在机头结冰情况下的大气数据系统静压系数和迎角测量值的变化,获得了机头结冰对高度测量和速度测量的影响差量。研究表明,在两型运输飞机机头结冰状态下,中小迎角对大气数据系统静压和迎角测量的影响较小;大迎角对大气数据系统静压和迎角测量的影响较大,对应的高度测量影响量超过了10 m,速度测量影响量超过了2 kn。研究结果对于同类型飞机类似方向的研究具有一定的参考意义。     

错排射流冲击受限短通道内流场的实验研究

用五孔针对简化后的涡轮叶片错排射流冲击受限短通道流场进行了详细的测量,着重研究受限通道内各截面的流动规律,以及射流孔错排布置、出流孔、通道高度比和射流雷诺数对通道流动特性的影响。实验结果表明:通道高度比的变化会显著改变通道内的流场结构;在同一高度比下,射流雷诺数变化对流场结构的影响很小;出流孔的抽吸作用使附近气流加速并在通道内出流孔位置形成一局部低速区;受错排射流诱导及冲击靶面后壁面射流反卷通道内形成漩涡,使高速气流向通道侧壁甚至孔板面集中,该结果有助于深入了解错排射流受限通道内冲击冷却的内在机理。