气膜孔型对冷却射流肾型涡发展影响的数值模拟

摘要

为了解气膜孔型对冷却射流肾型涡结构发生、发展的影响,采用数值模拟方法,在主流速度20m/s,湍流度2%,主、射流温比1.97的条件下,考察无复合角、流向角为35°时的圆柱孔、扩散孔和收缩扩散孔进行平板气膜冷却时,各自流场内的肾型涡.其中,圆孔孔径12.7mm,长径比3.5,与集气室连接面形式同于另外两孔计算时,湍流模拟采用Realizable k-ε方程,标准壁面函数处理边界,SIMPLE算法实现压力、速度耦合.结果显示,肾型涡起源于冷却气自集气室进入孔通道时产生的对称涡结构,或源自孔内边壁涡,且转向不同,与孔型相关,;不同吹风比条件下,肾型涡强度沿流向的衰减规律相似.