一种扰流柱后漩涡区抑制结构
    1.
    发明公开

    公开(公告)号:CN118423136A

    公开(公告)日:2024-08-02

    申请号:CN202410588210.0

    申请日:2024-05-13

    Abstract: 本发明公开了一种扰流柱后漩涡区抑制结构,涉及航空发动机高温部件冷却技术领域,各纵向上导流元件和各横向上阻流元件均安装于涡轮叶片、加力燃烧室隔热屏或喷管隔热屏内部冷却通道的上端壁,各纵向下导流元件和各横向下阻流元件均安装于涡轮叶片、加力燃烧室隔热屏或喷管隔热屏内部冷却通道的下端壁,纵向上导流元件和纵向下导流元件对称设于扰流柱背风侧,横向上阻流元件和横向下阻流元件对称,展向上,纵向上导流元件和横向上阻流元件交替排列并依次连接,纵向下导流元件和横向下阻流元件交替排列并依次连接,气流能够被各阻流元件阻挡并经各导流元件导向各扰流柱背风侧。本发明能够提高扰流柱冷却的换热强度,降低扰流柱后低速漩涡区的影响。

    一种波纹板冷却装置及应用

    公开(公告)号:CN114812258A

    公开(公告)日:2022-07-29

    申请号:CN202210371389.5

    申请日:2022-04-11

    Abstract: 本发明一种波纹板冷却装置及应用,属于航空发动机领域;包括冷侧波纹板、热侧波纹板和中空扰流柱,所述冷侧波纹板位于冷气通道一侧,所述热侧波纹板位于高温燃气通道一侧;两层波纹板错位设置,即波峰对应波谷;两层波纹板之间形成截面积周期性变化的葫芦形中间通道;所述冷侧波纹板和热侧波纹板之间设置有若干中空扰流柱,通过中空扰流柱内的中空孔将冷气通道与高温燃气通道连通,且中空扰流柱与冷侧波纹板的波谷、热侧波纹板的波峰连接。本发明采用双层波纹板结合中空扰流柱的冷却结构,充分利用了内部对流冷却和波纹板的各方面优势。

    一种基于椭球形凸起的阵列冲击气膜结构

    公开(公告)号:CN112879103A

    公开(公告)日:2021-06-01

    申请号:CN202110262424.5

    申请日:2021-03-10

    Abstract: 本发明一种基于椭球形凸起的阵列冲击气膜结构,属于航空发动机涡轮叶片冷却技术领域;包括进气腔、冲击板、冲击靶板、导流肋以及设置于冲击靶板上的气膜孔和椭球形凸起;冲击板与冲击靶板之间的距离为H,冲击靶板朝向冲击板一侧面上以矩形阵列形式排布有多干椭球形凸起,使得冷却气体通过冲击孔垂直射向椭球形凸起并沿其椭球面流动;气膜孔沿流向位于冲击靶板上的椭球形凸起的下游;多个导流肋垂直设置于冲击靶板上,用于支撑冲击板,并将冲击板和冲击靶板之间的冲击区域沿展向划分为多个换热单元,每个换热单元内包括两排椭球形凸起。本发的椭球形凸起扰流元,具有良好的换热特性,可用于各种航空发动机及燃气轮机涡轮叶片冷却结构。

    一种带L型冲击孔板的纵向波纹冷却结构

    公开(公告)号:CN112178692A

    公开(公告)日:2021-01-05

    申请号:CN202011159453.0

    申请日:2020-10-27

    Abstract: 本发明一种带L型冲击孔板的纵向波纹冷却结构,属于航空发动机燃烧室的冷却技术领域;包括波纹气膜孔板和L型冲击孔板,所述波纹气膜孔板为圆筒波纹管结构,作为加力燃烧室内壁,其内为主燃气涵道,L型冲击孔板的两端分别焊接于波纹气膜孔板的相邻波谷上;波纹气膜孔板的波纹包括迎风面和背风面,迎风面沿轴向均布2‑3排气膜孔,背风面沿轴向均布3‑4排气膜孔;L型冲击孔板垂直于波纹气膜孔板轴向的一侧板面为扰流柱,高度为H,其平行于波纹气膜孔板轴向的板面上开有多排冲击孔。其结构可在两方面强化换热:冷气涵道的L型冲击孔板上的L型肋扰流增加换热;冷气经冲击孔通过冲击对流换热方式带走波纹气膜板的冷量,冲击换热可以形成高换热区。

    一种带气膜孔双曲扰流柱的双层壁冷却结构

    公开(公告)号:CN112178691A

    公开(公告)日:2021-01-05

    申请号:CN202011159378.8

    申请日:2020-10-27

    Abstract: 本发明一种带气膜孔双曲扰流柱的双层壁冷却结构,属于燃气涡轮发动机领域;包括气膜孔板、冲击孔板以及设置于两板之间的若干带气膜孔双曲扰流柱,形成双层壁冷却结构;冲击孔位于冲击孔板上,其轴向垂直于冲击孔板;气膜孔位于气膜孔板上,其轴向与涵道气流方向成20‑90°倾角;冲击孔和气膜孔沿气流方向呈周期性交错排列;带气膜孔双曲扰流柱为带有双曲扰流柱内气膜孔;使得冷却气流通过双曲扰流柱内气膜孔从冷气涵道一侧通入到燃气涵道一侧。相比传统结构,冷气的贴敷效果更好,沿程冷效大幅度提高。

    一种用于涡轮端壁的槽缝射流气膜冷却结构

    公开(公告)号:CN112049690A

    公开(公告)日:2020-12-08

    申请号:CN202010918235.4

    申请日:2020-09-04

    Abstract: 本发明是一种用于涡轮端壁的槽缝射流气膜冷却结构,属于燃气轮机涡轮导叶端壁的冷却领域;该冷却结构是在端壁上游的后向台阶的台阶面设置射流气膜孔而成。射流角度与端壁表面平行,并紧靠端壁表面。为了保证结构强度,要求气膜孔入口直径Df小于三分之二的台阶高度。平行于端壁表面的槽缝射流孔只有切向的射流速度,避免大量冷却气流直接射入主流造成冷气损失;另外,高动量槽缝射流冷气极大的削弱了叶片前缘的马蹄涡,使射流更好地贴覆壁面。与此同时,槽缝冷气射流还冲破了台阶下游形成的气体回流死区,避免了台阶下游处在一个高温区域,形成气膜对涡轮端壁表面的保护。

    一种压力敏感涂料的浓度标定法及标定装置

    公开(公告)号:CN108956002B

    公开(公告)日:2020-06-16

    申请号:CN201810335417.1

    申请日:2018-04-16

    Abstract: 本发明提供了一种获取压力敏感涂料(PSP)标定曲线的浓度标定法及相应的装置。该方法创新采用空气和其他单组分气体混合的方法来模拟获得不同比例的氧分压,简称浓度标定法。具体过程为:通过给定不同流量的空气和另一种单组分气体(不包括氧气,一般为氮气或二氧化碳),将其充分混合,便可以得到预设的氧分压。然后进行PSP标定实验步骤。此时氧气的浓度的变化范围为0%至21%。本发明无需真空泵,压力泵,极为封闭的容积等等复杂器件。仅仅在满足两种气体较为充分的混合条件下便可进行压力敏感涂料的标定实验。此外,本发明在针对气膜冷却效率的测量实验中有更大的优势,更为贴近气膜冷却效率测量的实验条件。

    一种带阻隔肋的凹槽叶顶结构

    公开(公告)号:CN110566284A

    公开(公告)日:2019-12-13

    申请号:CN201910951789.1

    申请日:2019-10-09

    Abstract: 本发明公开了一种带阻隔肋的凹槽叶顶结构,通过在叶顶上布置上游阻隔肋和下游阻隔肋,并分别在靠近前缘的中弧线上布设前缘除尘孔,在两个阻隔肋中间设置肋间除尘孔,在阻隔肋的下游布置肋下游除尘孔。在凹槽叶顶部增加阻隔肋可减小由于间隙泄漏流产生的流动损失,有效提高涡轮叶片效率,而且两个阻隔肋可减小凹槽叶顶靠近前缘区域的高换热区域。在靠近前缘的中弧线上布置除尘孔可对叶顶前缘形成有效的气膜覆盖,避免由于叶顶前缘的高换热区造成叶片热腐蚀,延长叶片的使用寿命。在阻隔肋后设置除尘孔,可在肋后形成有效的气膜保护,提升叶片顶部的传热性能,提高涡轮叶片的工作效率。凹槽叶顶结构具有加工简单,成本低的特点。

    一种用于涡轮叶片的侧向气膜壁冷结构

    公开(公告)号:CN106640213B

    公开(公告)日:2018-02-27

    申请号:CN201611060059.5

    申请日:2016-11-28

    Abstract: 本发明公开了一种用于涡轮叶片的侧向气膜壁冷结构,用于涡轮叶片冷却。在靠近涡轮叶片内冷却通道设置冲击冷却孔,冷气通过布置于叶片内部的壁冷腔对叶片外表面进行冲击冷却;气膜冷却孔位于壁冷腔侧壁面与冷气侧叶片壁面处,气膜冷却孔入口设置在壁冷腔侧壁面上且与壁冷腔连通,由壁冷腔供气。气膜冷却孔进气方式的改变使得冷却气流在气膜孔内靠近气膜孔下壁面,使得气膜出流后贴附壁面更强,气膜冷却效率大大提升。冷却气经过多次换热,首先通过冲击冷却孔对叶片外表面进行冲击冷却,然后流经气膜冷却孔对叶片进行内冷,最后在叶片外表面形成冷却气膜,冷气利用效率高,冷却效果好。气膜壁冷结构具有结构简单,易于加工的特点。

    一种用于涡轮叶片的漏斗型气膜孔结构

    公开(公告)号:CN106761947A

    公开(公告)日:2017-05-31

    申请号:CN201611060047.2

    申请日:2016-11-28

    Abstract: 本发明公开了一种用于涡轮叶片的漏斗型气膜孔结构,是在气膜冷却孔进口处上下壁面分别进行三维型面扩张,倾斜圆柱气膜孔具有流向倾角α;气膜孔进口下壁面扩张部分倒圆角轮廓线与气膜孔下壁面中心点相交于点A处;气膜孔进口上壁面扩张部分与倾斜圆柱气膜孔中心线夹角为β,圆锥型面轮廓线与气膜孔上壁面中心点相交于点B处。气膜孔结构通过一次倒圆角,一次扩孔直接加工成形,加工工艺简单,成本较低。漏斗型气膜孔结构使得入口下壁面处流体转向角度大幅减小,流体受离心力作用减弱,孔内部的弯管效应明显变弱。冷气在气膜孔内流动涡强度降低,流场均匀,冷气喷出气膜孔后能更好地贴附在壁面上,气膜冷却效率得到明显提高。

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