公开(公告)号：CN112178693B

公开(公告)日：2022-04-19

申请号：CN202011159457.9

申请日：2020-10-27

Applicant: 西北工业大学

Inventor： 朱惠人 ,  徐志鹏 ,  张丽 ,  刘存良 ,  许卫疆 ,  李鑫磊 ,  郭涛

IPC: F23R3/00

Abstract: 本发明一种用于波纹隔热屏的偏置孔排加圆柱孔排组合冷却结构，属于航空发动机燃烧室的冷却技术领域；包括波纹隔热屏板以及设置于波纹隔热屏板上的偏置气膜孔排和圆柱孔排；所述波纹隔热屏板为圆筒结构，其内为燃气通道，由圆筒形波纹隔热屏板和燃烧室外筒体组成的环形通道形成冷气通道；所述波纹隔热屏板的每个波纹都包括迎风面和背风面，所述迎风面沿圆筒形波纹隔热屏板的轴向均布有2‑3排偏置气膜孔排，所述背风面沿圆筒形波纹隔热屏板的轴向均布有3‑4排圆柱孔排；通过在波纹板主流背风面布置多排偏置气膜孔排和迎风面布置多排圆柱气膜孔排而成，该结构可用于涡扇发动机加力燃烧室或冲压发动机燃烧室。

公开(公告)号：CN113374545A

公开(公告)日：2021-09-10

申请号：CN202110715346.X

申请日：2021-06-27

Applicant: 西北工业大学

Inventor： 刘存良 ,  师晴晴 ,  李洁博 ,  张丽 ,  刘海涌

IPC: F01D25/12

Abstract: 本发明一种基于阵列环形凸起靶板的冲击冷却结构，属于发动机涡轮领域；包括进气腔、冲击板和冲击靶板，以及设置于冲击靶板上的阵列环形凸起和若干气膜孔，各环形凸起均位于沿流向相邻的冲击孔之间，且阵列环形凸起的展向间距、流向间距均与冲击孔的展向间距、流向间距一致；所述若干气膜孔沿流向位于冲击靶板上的阵列环形凸起的下游；冷却气体通过冲击孔垂直射向冲击靶板，在冲击靶板上折转90°后途经环形凸起，流向下游气膜孔，并从气膜孔流出进行外部冷却。阵列环形凸起增大了换热面积，以达到增大换热量，强化换热效果的目的；且环形凸起在流向上能够对流体进行二次扰动，从而扰动增强，换热增强。

公开(公告)号：CN113107604A

公开(公告)日：2021-07-13

申请号：CN202110391294.5

申请日：2021-04-13

Applicant: 西北工业大学 ,  中国航发四川燃气涡轮研究院

Inventor： 刘存良 ,  朱安冬 ,  黄维娜 ,  陈磊 ,  叶林 ,  刘海涌 ,  许卫疆 ,  张丽

IPC: F01D5/14 ,  F01D5/18

Abstract: 本发明提出了一种带有凹槽喷淋前缘冷却的高压涡轮导叶结构，包括叶片前缘吸力面、叶片前缘压力面；叶片前缘几何驻点出具有沿叶高方向的凹槽结构，凹槽结构宽度方向两侧与叶片前缘吸力面以及叶片前缘压力面通过倒圆面过渡；在凹槽结构内以及凹槽结构宽度方向两侧的叶片前缘吸力面以及叶片前缘压力面上布置有喷淋冷却结构；喷淋冷却结构为沿叶高方向排列的多排气膜孔。本发明将凹槽应用于叶片前缘，一方面带来更加均匀的气膜覆盖效果，并降低前缘外表面的换热强度，延长叶片使用寿命；另一方面凹槽结构需要削除少部分叶片，符合航空发动机各部件的减重要求。采用本发明的带有凹槽喷淋前缘冷却的高压涡轮导叶结构可以实现更佳更为均匀的冷却效率。

公开(公告)号：CN112178693A

公开(公告)日：2021-01-05

申请号：CN202011159457.9

申请日：2020-10-27

Applicant: 西北工业大学

Inventor： 朱惠人 ,  徐志鹏 ,  张丽 ,  刘存良 ,  许卫疆 ,  李鑫磊 ,  郭涛

IPC: F23R3/00

Abstract: 本发明一种用于波纹隔热屏的偏置孔排加圆柱孔排组合冷却结构，属于航空发动机燃烧室的冷却技术领域；包括波纹隔热屏板以及设置于波纹隔热屏板上的偏置气膜孔排和圆柱孔排；所述波纹隔热屏板为圆筒结构，其内为燃气通道，由圆筒形波纹隔热屏板和燃烧室外筒体组成的环形通道形成冷气通道；所述波纹隔热屏板的每个波纹都包括迎风面和背风面，所述迎风面沿圆筒形波纹隔热屏板的轴向均布有2‑3排偏置气膜孔排，所述背风面沿圆筒形波纹隔热屏板的轴向均布有3‑4排圆柱孔排；通过在波纹板主流背风面布置多排偏置气膜孔排和迎风面布置多排圆柱气膜孔排而成，该结构可用于涡扇发动机加力燃烧室或冲压发动机燃烧室。

公开(公告)号：CN112177680A

公开(公告)日：2021-01-05

申请号：CN202011147402.6

申请日：2020-10-23

Applicant: 西北工业大学

Inventor： 朱惠人 ,  李鑫磊 ,  刘存良 ,  张丽 ,  许卫疆 ,  徐志鹏 ,  周道恩

IPC: F01D5/14

Abstract: 本发明公开了一种带有减阻凹坑阵列的高压涡轮叶片结构，在涡轮叶片吸力面上布置两排减阻凹坑阵列；其中中弦减阻凹坑阵列位于叶片吸力面中弦附近区域，尾缘减阻凹坑阵列位于叶片吸力面尾缘附近区域。带有减阻凹坑阵列的高压涡轮叶片结构可使高速气流通过中弦减阻凹坑阵列和尾缘减阻凹坑阵列后能有效贴附在叶片尾缘，减小涡轮级的流动损失。中弦减阻凹坑阵列和尾缘减阻凹坑阵列能有效改善涡轮叶片尾缘区域的流动特性，提高涡轮级效率，从而减小发动机油耗。中弦减阻凹坑阵列和尾缘减阻凹坑阵列能控制边界层中的微小扰动，增加叶片尾缘附近的边界层厚度，降低下游涡轮叶片前缘部分换热系数，提高了涡轮叶片使用寿命。

公开(公告)号：CN211174227U

公开(公告)日：2020-08-04

申请号：CN201920116366.3

申请日：2019-01-24

Applicant: 西北工业大学

Inventor： 张杰 ,  张丽 ,  郭涛 ,  朱惠人

IPC: F01D5/18

Abstract: 本实用新型公开了一种航空发动机涡轮叶片尾缘冲击冷却结构，包括主流通道和尾缘通道，尾缘通道沿叶高方向宽度逐渐变窄、高度逐渐变低，其中主流通道与尾缘通道通过一排中间冲击孔连通。冷气从冲击孔射出后，均匀的冲击压力面和吸力面，并且沿射流方向冲刷靶面，增加其冲击面积，强化了目标靶面的换热情况，从而增强尾缘通道的冷却效果。该冲击冷却结构是一种供气腔与尾缘之间向叶高方向倾斜一定角度的冲击射流通道，并且冲击孔向下倾斜指向劈缝出口。是对叶片尾缘内壁面进行冷却强化作用。该结构降低了冲击孔入口处的压力损失，增加了冲击射流面积。此外，将冲击孔向下倾斜使冷气能更有效地同时冷却压力面和吸力面。