公开(公告)号：CN115234314A

公开(公告)日：2022-10-25

申请号：CN202210853903.9

申请日：2022-07-12

Applicant: 西北工业大学

Inventor： 刘存良 ,  张帆 ,  李继宸 ,  李冰然 ,  周天亮 ,  叶林

IPC: F01D25/12 ,  F01D5/18

Abstract: 本发明一种猫爪形气膜冷却孔结构、设计方法及涡轮叶片，属于燃气轮机和航空发动机涡轮叶片冷却技术领域；包括圆柱形气膜主孔，其展向的两侧均设置有展向气膜冷却支孔，在主流高温燃气的流向上设置有流向气膜冷却支孔；所述展向气膜冷却支孔和流向气膜冷却支孔的入口均位于圆柱形气膜主孔的周壁上，出口均与圆柱形气膜主孔的出口位于同侧；冷气从圆柱形气膜冷却主孔的入口射入，经过展向气膜冷却支孔与流向气膜冷却支孔的分流，最终从四个出口喷出，在外壁面上形成冷却气膜，进而冷却涡轮叶片。本发明通过两种气膜冷却支孔的布置，增大了圆柱形气膜冷却主孔的出口面积，削弱了出口法向动量，气膜冷却效率得到了进一步提升。

公开(公告)号：CN118423138A

公开(公告)日：2024-08-02

申请号：CN202410591820.6

申请日：2024-05-13

Applicant: 西北工业大学

Inventor： 刘存良 ,  李国栋 ,  郭涛 ,  叶林 ,  徐志鹏 ,  周天亮

IPC: F01D5/18

Abstract: 本发明公开了一种用于涡轮叶片的扰流柱与流向扰流肋组合冷却结构，涉及涡轮叶片冷却技术领域，多个扰流柱阵列排列并安装于上壁面和下壁面之间，上壁面和下壁面之间形成气流通道，扰流肋分为两组，两组扰流肋对称设置且分别固定于上壁面的下端面和下壁面的上端面，扰流肋为沿流体的流动方向延伸的波纹状，位于同一组的扰流肋沿垂直于流体的流动方向排列，且流向上的各列扰流柱与各扰流肋交替排列，位于同一组的相邻的扰流肋之间存在流通间距，在流体的流动方向上相邻的两个扰流柱之间，流通间隙先减小再增大，且流通间隙在两个扰流柱之间的中间位置最小，在扰流柱的中心位置最大。本发明能够提升壁面换热的均匀性以及扰流柱迎风面的换热强度。

公开(公告)号：CN110486099A

公开(公告)日：2019-11-22

申请号：CN201910659977.7

申请日：2019-07-22

Applicant: 西北工业大学

Inventor： 许卫疆 ,  李志萍 ,  周天亮 ,  朱惠人

IPC: F01D25/12 ,  F28D15/04 ,  F28F21/08

Abstract: 本发明公开了一种高温热管涡轮叶片热防护结构，由高温热管、散热翅片和外涵道组成。在高温热管的冷凝段置有散热翅片用来增强散热能力，使得热量能及时导出到外涵道中。该结构利用高温热管良好的导热性能来均匀叶片表面的温度分布，同时使得叶片表面维持在较低温度。当高温热管工作时，介质在蒸发段即涡轮叶片中蒸发，不断变成蒸汽，蒸汽通过蒸汽腔流向冷凝段。在热管的冷凝段伸入到发动机外涵道进行冷却，使介质凝结成液体并释放热量，冷凝液在吸液芯毛细力作用下流回到蒸发段。蒸发段沿蒸汽流向不断有蒸汽补充；实现热量快速转移导出，有效地降低涡轮导向器叶片工作温度，同时叶片表面温度更均匀，保证涡轮叶片安全工作。