国家自然科学基金(50736003)
- 作品数：28 被引量：90H指数：5
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- 相关机构：清华大学中国科学院北京宇航系统工程研究所更多>>
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- 相关领域：动力工程及工程热物理理学电子电信航空宇航科学技术更多>>
- 变截面主流加速对超音速气膜冷却的影响被引量：5
- 2008年
- 本文对扩张通道和直通道中的超音速气膜冷却进行了数值模拟,分析了主流加速和不加速两种情况下超音速气膜冷却的差异。计算结果表明,在主流加速的情况下,超音速气膜冷却的效果要好于相同进口条件下主流不加速的情况,并且这种差异越到下游越明显。同时,在本文计算的工况范围中,无论主流加速还是不加速,增大主流进口马赫数或者减少冷却流进口马赫数都使气膜冷却效率下降,而壁面静压则由主流气体决定.
- 彭威姜培学
- 关键词：超音速气膜冷却
- 湍流度对单排圆孔及后扩孔气膜冷却的影响被引量：2
- 2009年
- 通过传热-传质类比法研究了湍流度对单排圆柱孔及后扩孔气膜冷却效率的影响。计算结果表明,小吹风比M=0.5时,圆柱孔与后扩孔的壁面冷却效率相当,湍流度趋向于在整个下游区域使冷却效果恶化;大吹风比M=2时,后扩孔产生的壁面气膜冷却效率的提高明显,而湍流度的提高强化了冷却剂向壁面的扩散,削弱了冷却气膜脱离壁面的现象,趋向于在整个下游区域提升冷却效率。
- 刘元清姜培学王扬平真崎信一郎
- 关键词：气膜冷却湍流度
- 单相液体发汗冷却规律实验被引量：6
- 2013年
- 以超燃冲压发动机内支板结构的热防护问题为背景,制备了全烧结金属多孔介质支板结构,并对以液态水为冷却工质的发汗冷却特性进行了实验研究.实验结果表明:液态水发汗冷却能有效地减少支板壁面和高温流体之间的换热,当注入率为2%时,冷却效率可以高达93%;随注入率增大,发汗冷却的冷却效率趋近于100%,增幅逐渐减小;在该实验所采用的两种不同主流温度条件下,相同注入率、相同位置的冷却效率近似相等.对发汗冷却的冷却剂停止供应后的支板表面温度热响应特性进行了初步研究,根据支板内液态水蒸发的过程分3个阶段进行了分析.
- 熊宴斌祝银海姜培学黄拯刘元清
- 关键词：热防护发汗冷却风洞实验
- 冷却流初态对凹面圆斜孔气膜冷却的影响
- 2008年
- 本文对圆斜气膜孔在凹面上的气膜冷却进行了数值模拟。通过对气膜孔进口上游的冷却流设置不同的边界条件,研究了速度大小和方向等冷却流初态对气膜冷却效果的影响。计算结果表明,冷却流初态对凹面上的气膜冷却同样存在不可忽略的影响;在计算工况内,冷却流和主流一致或相逆的工况下冷却效果基本相同,但冷却流和主流交错的工况下,冷却效率显著提高。
- 刘元清王扬平姜培学
- 关键词：气膜冷却
- 耦合传热和冷却流通道流动对气膜冷却的影响
- 2009年
- 本文通过数值模拟的方法同时考虑了耦合传热和冷却流通道流动对气膜冷却的影响.计算结果表明,在考虑耦合传热的情况下,冷却流通道流动的影响仍然存在,但随着壁面导热系数的增大,这种影响减弱;同时在考虑耦合传热的情况下,受保护壁面温度场分布更加均匀,冷却效果更好。计算结果还表明吹风比为0.5时的冷却效果优于吹风比为1.0的情况.
- 彭威姜培学
- 关键词：气膜冷却耦合传热
- 烧结/堆积床多孔介质流动沸腾换热实验研究
- 2012年
- 本文实验对比研究了0.3 mm、0.5mm、0.7 mm三种粒径的铜颗粒烧结与堆积床多孔介质中的流动沸腾换热,主要研究了入口流速、热流密度、加热方位及粒径对流动沸腾换热的影响,以及多孔介质中的沸腾滞后。实验结果表明:大入口流速、低热流密度、下方加热以及小粒径时加热壁面的过热度较低,即有利于沸腾换热;本实验所用烧结多孔介质壁面过热度高于堆积床多孔介质,其原因是内部含有闭孔。
- 余海涛吴晓敏曾令玉姜培学王维城
- 堆积多孔介质中流动沸腾换热的实验研究被引量：3
- 2010年
- 为了研究堆积多孔介质中流动沸腾换热特性，以横截面积为10mm-10mm、长100mm的铜管中充满直径为0．4～1．0mm、孔隙率为0．31-0．37的钢珠的多孔介质为对象，对水在流过此多孔介质时沸腾换热现象进行了研究，获得了流速、热流密度、粒径和加热方位等对换热性能影响的规律：随着流速的增大，沸腾换热系数增大；随着热流密度增大，沸腾换热系数降低；随着热流密度的变化，小颗粒多孔介质的壁面过热度的变化量比大颗粒多孔介质要大得多；从下表面加热比从上表面加热的壁面过热度要低，约2—3K，更有利于沸腾换热。
- 莫少嘉吴晓敏田雷胡珊姜培学王维城
- 冷却流通道内流动对气膜冷却影响的大涡模拟研究被引量：4
- 2010年
- 本文采用大涡模拟的方法研究了冷却流通道内流动对气膜冷却的影响。计算结果表明：在本文计算的吹风比0.5的情况下,冷却流通道内流动对气膜横向冷却效率影响不大,但对气膜出流流场有较大的影响。同时计算结果还与RANS的结果进行了比较,采用大涡模拟得到的结果更加接近实验结果,同时大涡模拟能得到气膜出流边界层里更多的湍流场细节。
- 彭威姜培学
- 关键词：气膜冷却大涡模拟吹风比
- 边界条件局部变化对二维发汗冷却的影响被引量：1
- 2010年
- 本文通过对发汗冷却的多孔区域进行二维非热平衡数值模拟,研究了多孔介质区域进口处对流换热系数、冷却剂流量局部降低以及多孔介质受热表面热流密度局部增大对青铜、陶瓷两种不同多孔材料的温度场的影响。计算结果表明,冷却剂在进口处与多孔壁面对流换热系数的增大使多孔介质内部趋向于热平衡;热端壁面对流换热系数、冷却剂流量的局部变化对陶瓷多孔壁面在该局部区域的影响要大于青铜多孔壁面,但青铜多孔壁面受影响的区域更大,而冷却剂流量的局部降低对两种材料固体、流体间温差的影响程度基本一致。
- 刘元清王扬平姜培学
- 关键词：发汗冷却
- 不同主流进口湍流度下的超音速气膜冷却被引量：5
- 2010年
- 本文通过数值模拟的方法计算并分析主流进口湍流度、冷却流进口高度和进口马赫数对超音速气膜冷却的影响。计算结果表明,主流进口湍流度对超音速气膜冷却有较大影响,增大主流进口湍流度会减弱超音速气膜冷却效率,同时还表明,增大冷却流进口高度以及进口马赫数,能减弱主流湍流度对超音速气膜冷却的影响。
- 彭威姜培学
- 关键词：超音速气膜冷却湍流度
