改进姊妹孔气膜冷却效率数值模拟

皮骏¹，贺嘉诚²，刘光才¹，李章萍³

1. 中国民航大学通用航空学院2. 中国民航大学航空工程学院3. 中国民航大学经济与管理学院

摘 要：针对改进姊妹孔在吹风比为0.5、1.0、1.5、2.0情况下的温度场、流场以及冷却效率分布作了数值研究,模拟结果与圆柱孔和传统姊妹孔进行了分析比较。结果表明:与圆柱孔和传统姊妹孔相比,改进姊妹孔形成了附加漩涡对,与反向漩涡对相互作用,抑制了冷却气流被反向漩涡对的抬升并且增强了冷却气流的扩散,提高了冷却气流的贴壁性,增大了冷却气流的展向扩展范围;与传统姊妹孔相比,在低吹风比条件下,改进姊妹孔提高了气膜冷却效率约(10～20)%,在高吹风比条件下,改进姊妹孔提高了气膜冷却效率约(20～35)%。

关键词：气膜冷却;姊妹孔;冷却效率;数值模拟;吹风比;传热性能;