戴萍
- 作品数:11 被引量:92H指数:6
- 供职机构:青岛科技大学机电工程学院更多>>
- 发文基金:山东省自然科学基金更多>>
- 相关领域:航空宇航科学技术动力工程及工程热物理理学化学工程更多>>
- 气膜孔形状对涡轮叶片气膜冷却效果的影响被引量:10
- 2009年
- 基于控制容积法对三维定常不可压缩N-S方程进行离散,采用非结构化网格及两层k-ε湍流模型,在吹风比M为0.6和1.2的情况下,数值模拟了气膜孔几何形状对涡轮叶片气膜冷却效果的影响,得到了气膜孔附近的流场分布。所选孔形为圆柱孔、前向扩张孔、开槽前向扩张孔及新型缩放槽缝孔。结果表明:圆柱孔的冷却效率随着吹风比的增加而显著地降低;开槽前向扩张孔的冷却效率优于圆柱孔和前向扩张孔;缩放槽缝孔在不同吹风比下的冷却效率均高于其它3种孔形,缩放槽缝孔和开槽前向扩张孔不同程度地抑制了反向涡旋对的产生,提高了射流对壁面的贴附性,增强了壁面的冷却效果。
- 戴萍林枫
- 关键词:涡轮叶片气膜冷却效率湍流模型
- 涡轮叶片前缘气膜冷却数值模拟被引量:10
- 2009年
- 对具有双排气膜孔的涡轮叶片前缘进行了气膜冷却数值模拟,在吹风比M为0.5,1.0的情况下得到了相邻两排孔的流场和气膜冷却效率的分布规律,并将计算结果与实验进行了对比分析.结果表明:①在不同的吹风比下,两排孔的冷气射流运动非常复杂,冷却效率沿流向的分布都是非线性的;在M为1.0时,25°的小角度喷射气膜冷却效果较好.②利用两层k-ε湍流模型比传统的k-ε湍流模型数值预测的精确度高,可较好地模拟叶片前缘的气膜冷却特性.
- 戴萍林枫
- 关键词:涡轮叶片气膜冷却
- 横向槽结构对气膜冷却效果影响的数值研究被引量:20
- 2011年
- 基于有限体积法对三维定常不可压缩N-S方程进行离散,采用两层k-ε湍流模型,在吹风比M为0.6,1.2和1.8的情况下,数值研究了6种不同横向槽结构对气膜冷却效果的影响,并与常规圆柱孔进行了比较。结果表明:在任何吹风比下,所有开槽孔的冷却效率均高于圆柱孔;在低吹风比时,6种开槽孔的冷却效率相差不大,随着吹风比的增大,不同开槽孔冷却效率的变化趋势不尽相同;具有中等开槽深度(0.75D)和最大开槽宽度(3D)的开槽孔,气膜冷却效果最佳,而具有最大开槽深度(1D)的开槽孔,气膜冷却效果较差;横向槽的存在使冷气射流在流出气膜后面积突扩,动量降低,气膜出流向主流的垂直穿透能力随之降低,射流本身流动的扩散以及射流在流入横向槽中受到主流对其向下的压制作用较大,反向涡旋对的强度不同程度地受到了抑制,增强了壁面的冷却效果。
- 戴萍林枫
- 关键词:气膜冷却吹风比数值仿真
- 膜流动对多孔介质等温干燥过程的影响研究
- 2008年
- 应用二维孔道网络方法,建立了多孔介质等温干燥膜流动数学模型,采用有限差分和连续超松弛迭代法对该模型进行了数值计算。计算结果表明:当毛细数很小时,膜范围变大,干燥速率加大;当毛细数很大时,膜流动几乎不起作用。通过分析指出,当毛细力控制整个干燥过程时,膜流动是一个重要的传输机制。
- 戴萍林枫
- 关键词:多孔介质干燥速率
- 多孔介质干燥孔道网络模型的研究进展被引量:1
- 2007年
- 建立在物质微观传输基础上的孔道网络干燥理论,通过完全离散化的方法在孔道等级上对干燥过程进行研究,描述了多孔介质内部结构参数对干燥过程的影响。介绍了建立孔道网络模型的原理和方法,阐述了基于单元体上孔道网络研究的内容及目的,综述了基于产品等级上孔道网络研究的最新进展,阐明了孔道网络模型方法对干燥理论研究的重要意义。指出,进一步提高网络模型中孔道的拓扑等价性、形状的不规则性及尺寸的相关性,探索网络构建新方法以及增加孔道网络信息量,是孔道网络干燥理论的主要发展方向,并应加强同分形、渗流理论的进一步结合。
- 戴萍姜任秋沈胜强
- 关键词:多孔介质孔道网络模型干燥速率
- 新型缩放槽缝孔气膜冷却效率的数值研究被引量:7
- 2009年
- 基于控制容积法对三维定常不可压缩N-S方程进行离散,采用分区域非结构化网格及两层k-ε湍流模型,在吹风比M=0.6~1.5的情况下,对新型缩放槽缝形气膜孔进行了详细的平板气膜冷却数值计算,得到了在喷孔射流下游处及叶高方向上的气膜冷却效率,并研究了其孔长与孔径比L/D对冷却效率的影响。计算结果表明:高吹风比对缩放槽缝孔沿中心线冷却效率的影响较为复杂;缩放槽缝形气膜孔下游的冷却效率并不随吹风比的变化而单调变化,而是在吹风比为1.0时存在最佳值;在孔口下游较远区域,两个相邻孔之间沿叶高方向的气膜覆盖性较好;缩放槽缝孔的冷却效率随着其孔长与孔径比L/D的增大而增大,当L/D〉8时,增加的幅度趋缓。
- 戴萍林枫
- 关键词:涡轮叶片气膜冷却效率湍流模型数值模拟
- 孔间距对缩放槽缝孔气膜冷却效率的影响被引量:3
- 2010年
- 基于有限体积法对三维定常不可压缩N-S方程进行离散,采用分区域非结构化网格及两层k-ε湍流模型,在吹风比M为0.4、0.8和1.6的情况下,数值研究了孔间距(P/D=3.0、3.5、4.0)对缩放槽缝孔气膜冷却效率的影响,对不同孔间距气膜冷却整体效果进行了对比分析。结果表明:孔间距较小时,在孔口附近及孔间区域发生强烈的气膜干扰,冷却气膜分布比较集中,在孔口下游近处冷却效率较高;随着孔间距的增大,气膜覆盖面积增加,孔口附近的冷却效率低于小孔距,各个孔沿展向的冷却效率也有所降低,在孔下游远处发生的气膜干涉较为明显;在低吹风比时,孔间距较小气膜孔的冷却效果最好,在高吹风比时,孔间距较大气膜孔对壁面的冷却效果与低吹风比相比有大幅度的改善。
- 戴萍林枫
- 关键词:涡轮叶片气膜冷却效率数值模拟
- 入射角度对缩放槽缝孔气膜冷却效果的影响被引量:1
- 2010年
- 基于有限体积法对三维定常不可压缩N-S方程进行离散,采用两层k-ε湍流模型,在吹风比M为0.5、1.0、1.5和2.0的情况下,数值研究了入射角度(α=25°、45°和60°)对缩放槽缝孔气膜冷却效果的影响,对不同入射角度的气膜冷却整体效果进行了对比分析。结果表明:在任何吹风比的情况下,α=25°喷射时的冷却效率高于其它喷射角的冷却效率,并且随着吹风比的增大,小角度喷射优于其它喷射角的趋势也越来越大;入射角度为45°和60°的气膜孔沿孔排下游的冷却效率在下降过程中重新升高然后又继续下降,60°喷射角的上升趋势略大于45°角的上升趋势;大角度喷射时,在气膜孔下方生成了强度较强的反向涡旋对,两个旋涡之间的距离较近,冷却气流的附壁性较差,冷却效率较低。小角度喷射时,所生成的反向涡旋对与大角度喷射相比尺度较小、强度较弱,冷气射流对主流的阻碍作用比较小,冷却效率较高。
- 戴萍林枫
- 关键词:涡轮叶片气膜冷却效率数值模拟
- 气膜孔形状对冷却效率影响的数值研究被引量:22
- 2009年
- 采用控制容积法对三维定常不可压缩雷诺时均紊流方程(N-S方程)进行了离散,并在吹风比M为0.6和1.2的情况下,利用非结构化网格及两层k-ε湍流模型,对气膜孔几何形状对涡轮叶片气膜冷却效率的影响进行了数值模拟,得到气膜孔附近的流场分布.结果表明:圆柱形孔的冷却效率随吹风比的增大而明显降低.前向扩张孔的冷却效率优于圆柱形孔,射流在叶高方向上扩展较广,在侧向孔间区域的气膜冷却效率较高.缩放槽缝孔在不同吹风比下的冷却效率均高于圆柱形孔和前向扩张孔,而且在孔下游较远区域,2个孔之间沿叶高方向的气膜覆盖性较好.缩放槽缝孔和前向扩张孔不同程度地抑制了反向涡旋对的产生,因而提高了射流对壁面的贴附性,增强了壁面的冷却效果.
- 戴萍林枫
- 关键词:涡轮叶片气膜孔气膜冷却效率湍流模型
- 不同孔型气膜冷却效率的数值研究
- 基于控制容积法对三维定常不可压缩N-S方程进行离散,采用非结构化网格及两层ε.k湍流模型,在吹风比M为0.5,1.0的情况下,数值研究了圆柱孔、前向扩张孔及新型月牙孔的气膜冷却特性,考察孔型及吹风比对气膜冷却效果的影响。...
- 戴萍林枫
- 关键词:涡轮叶片气膜冷却数值模拟湍流模型
- 文献传递