再生冷却通道

流量分配更均匀

提出一种变截面并联再生冷却通道结构优化方法，在非均匀热流条件下改善冷却剂再分配，提升热沉利用与热管理性能。

Jiahao, Zhao · Feilong, Dou · Li, Guangxi · Mao, Hongwei · 翟智 · Chunmin, Wang · Xuefeng, Chen

International Communications in Heat and Mass Transfer 2026

参数信息

出口燃油温度相对标准偏差降低

91.56 %

压降降低

4.31 %

最大壁温降低

2.41 %

技术优势

温度均匀性大幅提升

优化后的结构使出口燃油温度相对标准偏差降低91.56%，有效避免局部过热，提高热沉利用率。

压降损失更低

压降降低了4.31%，说明在改善流量分配的同时没有显著增加流动阻力，有利于维持发动机整体性能。

壁温峰值下降

最高壁温降低2.41%，增强了结构热安全性，有利于延长冷却通道寿命。

优化方法可行

结合正交实验、径向基神经网络和遗传算法的代理模型优化框架，能够在多个设计变量中高效寻优，为工程应用提供直接指导。

应用场景

• 超燃冲压发动机：应用于超燃冲压发动机再生冷却通道设计，防止局部过热。
• 高超声速飞行器热防护：为高超声速飞行器提供高效热防护方案。
• 航空发动机冷却：用于航空发动机高温部件冷却，提高热管理性能。
• 高热流密度换热器：适用于高热流密度换热器，优化流量分配和温度均匀性。