【摘 要】
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本文作为铸造层板叶片冷却设计的一部分,在给定叶型及其外部绕流参数条件下确定叶型内部各冷却单元流量分配、压力分布和冷却孔开孔尺寸的估算方法。作为叶片冷却设计的反问
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本文作为铸造层板叶片冷却设计的一部分,在给定叶型及其外部绕流参数条件下确定叶型内部各冷却单元流量分配、压力分布和冷却孔开孔尺寸的估算方法。作为叶片冷却设计的反问题,与给定叶片绕流参数和内部冷却空气参数条件下的正问题,即流固热耦合数值计算以及试验台和发动机整机试验数据相结合,构成叶片冷却设计的完整流程。结合相关试验和数值计算,按照反问题的一维估算结果,在平面直列叶栅上利用放大模型试验件上进行了内流换热和阻力试验,获得了沿叶型的各冷却单元的层板叶片出气板内侧的换热系数分布和单元流动损失数据,并与相关试验和计算结果进行了比较。最后,在高温热叶栅试验器上完成了金属材料双层层板叶片的冷却效果试验,试验结果与预估值符合较好。虽然本文仅涉及叶片冷却设计的一部分,不过估算与试验结果表明所述叶片冷却设计方法可以有效的应用于航空燃气涡轮发动机气冷涡轮叶片的初步冷却设计中。
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