孔间距对气膜冷却效率影响的数值模拟

许卫疆　朱惠人

摘要：为了研究动量比、湍流度和密度比对圆柱形气膜孔流动的影响规律，采用数值模拟方法，研究了圆柱形气膜孔的冷却效率和流量系数，并与实验值进行了对比，结果表明：随着动量比的增大，二次流在气膜孔出口处逐渐偏离叶片；气膜孔出口下游存在一个高速区域，这一区域的速度随动量比的增大而减小；在湍流度和密度比保持不变的情况下，随着动量比增加，冷却效率的计算值随着气膜孔中心至测量点的叶片表面长度的增加在总体上呈逐渐减小的趋势，在低密度比下，湍流度对冷却效率影响不大；当密度比为1.5时，湍流度的不同导致冷却效率产生显著差异，密度比越小，冷却效率越低；在气膜孔出口处，冷却效率的数值计算值与实验值存在一定的差异，数值模拟的结果能够定性地反映气膜孔的流动特性。