冷却性能与热应力协同优化
一种通过孔径比与冲击距离耦合设计实现高冷却效率与低热应力平衡的涡轮叶片结构。
Chengliang, Lv · 王龙飞 · Hui, Wang · 毛军逵 · Zicong, Wang · Dewei, Zhang · 73999396 · 迟重然
Aerospace Science and Technology 2026
大孔径比下增大冲击距离可在提升冷却性能的同时抑制热应力，避免传统设计中冷却强化伴随应力恶化的矛盾。
孔径比决定了流阻、流量和冷却气膜覆盖，较大孔径通过提高流量和改善气膜覆盖同时提升冷却与降低热应力。
中等孔径比下冷却和应力对冲击距离变化不敏感，设计参数在较宽范围内保持稳定性能，降低制造容差敏感性。
优化方案在提升冷却效率的同时将热应力降低7.26%，缓解叶片热疲劳风险，延长使用寿命。