免费论文：涡轮静子叶片气膜冷却对热斑衰减的影响

由于航空发动机燃烧室中燃烧和流动的不均匀，在燃烧室出口，燃气温度沿径向和周向分布都存在很大的不均匀性。局部的高温气流被称为热斑。热斑中的燃气温度可以高达到主流温度的两倍，对涡轮叶片造成了极大的热负荷。自80年代开始，国外针对热斑现象已经进行了一系列理论及实践研究，而国内对其研究则处于刚起步状态，而且仅仅是数值上的分析。 热斑的出现要求更加有效的冷却方式。气膜冷却是发动机热防护的重要手段。研究气膜冷却对衰减热斑具有重要的意义。气膜冷却系统评价可从冷却效率、换热系数以及气膜孔流量系数三方面展开，影响气膜冷却的因素包括气膜孔的几何参数，比如气膜孔的喷射角度、孔径大小等；还包括孔的气动参数，比如主流速度、吹风比等。 本文在查阅国内外现有的关于本研究课题——涡轮静子叶片气膜冷却对热斑衰减的影响的相关资料后，对原有的拐角风洞实验台进行改造，合理引入热斑发生器及测量设备，将其搭建为热斑研究实验台。主要进行实验研究不同主流Re数和不同气膜冷却吹风比的情况下，叶片吸力面、压力面和前缘的气膜冷却对热斑衰减的影响规律以及采用特殊气膜孔叶片时的情况。实验后对结果进行理论分析，得出了气膜冷却各种参数对热斑衰减的影响。

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