《舰船科学技术》

文章标题:船用燃机叶片矩阵肋与射流协同冷却性能研究

文章作者:李邢伟1, 李杰1, 俞滨烨1, 卜诗1,2
关 键 字:涡轮叶片;矩阵结构;射流冲击;强化传热;协同作用
文章摘要:为了进一步提高涡轮叶片的内部冷却性能,对基于矩阵肋的双层壁单元进行研究。通过搭建双气路的实验台测量了3种不同孔位置下外腔靶面的传热,并使用经验证过的湍流模型(SST k-w)分析射流孔不同位置(1/4S:靠近肋侧壁、1/2S:子通道中心、3/4S:子通道中心线与肋侧壁之间)的传热影响。结果表明,位于矩阵子通道中心线(1/2S)的射流孔在2层(矩阵内腔和射流腔)之间传热效果最佳,且在2层中的强化传热系数高于6;内层矩阵通道和外层多孔射流之间形成了一种协同冷却,不仅增强了整体综合热效率,还提高了靶面冷却均匀性,有助于延长叶片的使用寿命。