双通道尾缘截短冷却结构

冷却效率一致 损失低

与单通道截短相比,该双通道尾缘截短结构在保持薄膜冷却效率一致的同时,通过改变冷却射流与主流的掺混过程降低了非定常损失。

杜巍 · Jia, Qiankun · 罗磊 · Yan, Han · 王松涛 · 焦映厚

Applied Thermal Engineering 2024

参数信息

温度偏差
<0.5 %
瞬时热熵产率占总损失比例
>50 %
尾迹脱落涡对频率
4072 Hz
开尔文-亥姆霍兹涡频率
5222 Hz

技术优势

冷却效率不降低

双通道截短与单通道截短的薄膜冷却效率基本一致,温度偏差低于0.5%,因此可以放心替换结构而不损失热防护。

损失来源清晰

熵产分析把非定常损失分解为黏性和热两部分,发现热熵产占主导(超过50%),从而可以针对性地优化掺混过程。

涡结构可识别

POD分析准确捕捉到尾迹脱落涡对(4072 Hz)和开尔文-亥姆霍兹涡(5222 Hz),为控制冷却射流和主流相互作用提供依据。

应用场景