异形孔冷却

高吹风比下更优

针对旋转叶片前缘的多种异形孔冷却结构进行对比,扇形孔在宽吹风比范围内展现出更优的冷却性能和更低的热负荷。

Yiming, Luo · 周智渊 · 李海旺 · Meng, Long · Xie, Gang

Applied Thermal Engineering 2024

参数信息

冷却效率
~0.6
吹风比
0.5-2.0
转速
600 rpm
雷诺数
12.4 × 10^4
入射角
90 °
展向角
30 °
网格单元数
13.0 million cells

技术优势

高吹风比下更抗吹离

扇形孔的横向扩展使冷气在出口处速度降低,气膜更贴壁,高吹风比下冷却效率下降幅度小于圆柱孔。

热流净减最多

在相同吹风比下,扇形孔的前缘净热流减少量(NHFR)最大,意味着传入叶片的热量最低。

流量系数可预估

等出口/入口面积比的异形孔流量系数相近,设计时可用有效出口宽度估算冷却效率。

应用场景