微尘沉积形貌对冲击气膜冷却结构换热特性影响的数值研究

带有微尘的空气进入航空发动机,极易在涡轮叶片内冷通道发生沉积。为探究微尘沉积形貌对涡轮叶片内冷通道换热特性的影响,选取冲击气膜冷却结构,基于微尘沉积实验结果,构造微尘沉积形貌,由锥状突起和环状突起组成,通过数值模拟获得不同射流雷诺数下冲击靶面局部努塞尔数Nu。研究结果表明,冲击靶面微尘沉积层的出现,将大幅降低浸润面积平均努塞尔数Nu_(w),而对映射面积平均努塞尔数Nu_(a)影响较小;冲击驻点周围的高换热区范围减少;相邻冲击孔中点附近的高换热区局部努塞尔数增大;此外,射流雷诺数的增大整体上提高了冲击靶面的换热强度。由于锥状突起和环状突起的扰动作用,壁面附近回流涡增多,使得冲击靶面大部分区域温度边界层厚度增加,因此换热性能降低。

基于opencv机器视觉的教室灯光控制系统

该系统旨在于对高校的照明设施进行系统化的管理。以解决目前高校和其他公共场所在人少或没有人的情况下长时间开灯,造成电源浪费的情况。也顺应当今社会节能减排的步伐。本文将灯光控制节能的迫切性,以及该系统的原理市场前景进行分析。

冲击-气膜冷却单元结构砂尘沉积特性的数值研究

当砂尘颗粒进入航空发动机并沉积在涡轮叶片上时,会对其安全运行构成重大威胁。为探索涡轮叶片内部砂尘输运与沉积机理,利用离散单元法(CFD-DEM)对冲击气膜结构的砂尘沉积特性进行了数值模拟研究,验证了离散单元法用于砂尘沉积模拟的可行性,揭示了冲击靶面砂尘沉积的非稳态发展过程,阐明了斯托克斯数对冲击靶面砂尘沉积特性的影响机理。研究结果显示,涡轮叶片内的砂尘颗粒输运在冲击靶面形成锥状沉积层和带状沉积层;斯托克斯数增大会显著降低砂尘颗粒的随流性,增大流道内砂尘颗粒的体积分数,同时流体对砂尘颗粒的拖曳力有所减小,进而导致冲击靶面砂尘沉积质量增加。