热能动力工程

作者：聂文泽,高阿飞,张华良

单位：江苏大学 流体机械工程技术研究中心,,中科南京未来能源系统研究院,,中国科学院工程热物理研究所,

关键词：旋流;气膜冷却;肾形涡;复合角

基金：国家科技重大专项

为探究旋流冷气的气膜冷却机理，采用数值计算的方法分析了无旋、顺时针冷气旋流和逆时针冷气旋流下平板气膜冷却流场的冷却效率和涡系结构。研究结果表明，冷气旋流会影响肾形涡对的对称性，可以使整体气膜冷却效率提高约19.2%-20.8%；当进一步采用复合角气膜孔时主流会破坏肾形涡对，形成单涡结构，与无复合角无旋的冷气模型相比，冷却效率提高了约101%；此时，逆时针冷气旋流增强了单涡强度，冷却效率进一步提升；顺时针冷气旋流促进了反肾形涡对的形成，能够显著提高冷却效率，与无复合角无旋冷气模型相比，顺/逆时针冷气旋流分别能将冷却效率提高180.8%和122.3%。

来源：2024年第11期

《热能动力工程》期刊编辑部

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