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旋转状态半受限冲击射流流动和换热特性研究

利用数值模拟的方法,通过改变冲击雷诺数Rej(20000-35000)、旋转数Ro(0-0.0117)等参数,分析旋转条件下半受限单孔冲击射流的流动和换热特性,讨论了旋转对冲击射流的流场结构和换热特  (本文共3页) 阅读全文>>

《真空与低温》2018年04期
真空与低温

冲击射流换热研究进展

冲击射流冷却作为能有效地提高对流换热系数的冷却手段,具有良好的发展和应用前景。冲击射流流动和换热特性复杂,目前有很多学者致力于...  (本文共6页) 阅读全文>>

《中国科学:技术科学》2011年05期
中国科学:技术科学

环形旋转冲击射流热流特性的实验研究

实验研究了由导向叶片引起的环形旋转冲击射流的流动与传热特性,并与传统环形冲击射流进行了比较.采用粒子图像测速法观察了不同冲击距离下两种射流的出口流动结构;测量并对比了两种射流在均匀加热冲击靶板上的局部压力及传热分布.对于环形冲击射流,所测得的流动结构、壁...  (本文共8页) 阅读全文>>

上海交通大学
上海交通大学

波瓣喷嘴冲击射流流动与换热的LES/动态DDES数值模拟及实验研究

随着燃气涡轮进口气流温度的提高,涡轮叶片的工作环境越来越恶劣,不得不引入多种冷却方式对涡轮叶片进行保护。冲击射流换热技术在燃气轮机涡轮叶片的冷却中具有举足轻重的地位,提高冲击射流的冷却效率也是现阶段的重大研究课题。本文提出了一个新的雷诺时均/大涡模拟(RANS/LES)混合模型——动态延迟分离涡(动态DDES)模型,并在此基础上提出了一个新的湍流热扩散模型,随后通过实验测量和大涡模拟(LES)及动态DDES模拟的方法,对不同几何参数的波瓣喷嘴冲击射流换热性能及流动机理做了详细的研究。波瓣喷嘴由三个圆孔组成,几何形状由喷嘴参数a/b决定,其中a为三个圆孔中心偏离喷嘴中心的距离,b为每个圆孔的半径,三个圆孔在周向呈120°排列,所有喷嘴都保持流体动量通量相等,即在流量一定的情况下,喷嘴出口横截面积相等。为了分析不同喷嘴下的冲击换热特性,本文采用温敏漆测温方法(TSP)对a/b=0至1.15的喷嘴冲击射流进行了详细的测量。测量结果表明...  (本文共162页) 本文目录 | 阅读全文>>

华中科技大学
华中科技大学

冲击射流流动和噪声特性的实验与数值研究

目前,关于冲击射流气动声场的研究主要集中在高速甚至超音速冲击射流的噪声特性和声源机理方面,对于低速和非定常速度冲击射流气动声场的研究鲜有提及。低速冲击射流和非定常速度冲击射流广泛应用于散热冷却领域,但众多研究主要围绕其流动与传热特性,却忽视了由此产生的气动噪声问题。因此,本文设计搭建了冲击射流风速和噪声测量实验平台,建立了冲击射流气动声场的数值计算方案,围绕低速冲击射流和非定常速度冲击射流的气动噪声特性和声源产生机理展开了研究。首先,针对平板和圆锥体冲击射流流动和噪声特性进行了实验研究;分析比较了平板和圆锥体冲击射流的噪声特性和声源产生机理;得到了不同冲击速度、冲击距离以及圆锥角度下圆锥体冲击射流流场特征和气动声场特性,研究了不同锥角和冲击距离对圆锥体冲击射流声源产生机制的影响;获得了不同监测点位置下圆锥体冲击射流的噪声指向性分布规律;为平板冲击射流气动声场计算的数值方案优化研究提供了实验验证基础。其次,基于大涡模拟(LES)方...  (本文共112页) 本文目录 | 阅读全文>>

武汉大学
武汉大学

闸孔出流与平面冲击射流的水力要素对边界变形响应研究

在自然界与工程技术中,流动的边界总是或多或少地存在一定的变形。精细模拟边界变形过程;研究流动特征量对边界变形的响应是水力学与河流动力学领域的一项重要研究内容。闸孔出流与平面冲击射流是水利、交通等领域存在的一种实际流动,虽然迄今为止人们已通过实验、数值计算等对其进行过众多的研究,但研究成果要么只关心边界变形过程;要么仅关注流场特征,尚未对边界变形过程中流动水力要素的相应调整进行系统全面的研究。有鉴于此,本文以前人对闸孔出流与平面冲击射流的系列实验成果为基础,通过理论分析与数值模拟对其进行了研究,所得主要成果如下:(1)以明渠流总流机械能方程为基础,提出了闸孔出流急变流段及随后渐变流段的总流机械能损失计算方法。(2)采用雷诺应力模式封闭雷诺时均方程;采用壁函数修正反映边界变形段散粒体对流动的作用,运用以上技术对闸孔出流进行了精细模拟。根据计算成果分别分析了急变流与渐变流段的时均流速、时均压强、紊动能、壁面时均切应力等水力要素的变化特...  (本文共118页) 本文目录 | 阅读全文>>