带锥形扩张支孔射流气膜冷却效率数值模拟

摘要

为了探讨由圆柱孔和锥形支孔组成的双出口孔射流气膜冷却特性,利用商业软件对气膜冷却下的流场和温度场进行三维数值模拟.主流雷诺数为10 000,吹风比变化范围为0.5～2.0.计算得到了冷却效率云图、冷却效率径向平均值以及近壁面处流场和温度场分布.研究结果表明,圆柱形孔射流的冷却效率数值模拟结果和实验数据吻合得非常好,双出口孔射流的冷却效率相对于圆柱形孔射流的冷却效率明显提高,径向分布非常均匀.双出口孔射流的流动结构和单圆柱孔射流的流动结构明显不同.随着吹风比的增加,冷却效率增大.基于冷却效率的最佳吹风比为1.5.