燃气轮机旋流通道小孔射流问题的大涡模拟

针对PRECCINSTA燃气轮机旋流通道中的小孔燃料射流问题,采用大涡模拟方法对冷态的甲烷和空气混合现象进行了研究,采用流场计算程序LESOCC2C对PRECCINSTA旋转混合室进行LES计算,共计算了4个算例:全局当量比为0.70,0.83和网格总数为120万、180万的组合.结果表明:甲烷由小孔射入主流空气后,由于混合时间短,混合气在进入燃烧室时,存在很大的当量比波动,导致强烈的部分预混燃烧现象;全局当量比为0.83时,其当量比波动范围接近[0.59,1.15];全局当量比为0.70时,其波动范围为[0.40,1.00],超出部分反应机理的适用范围,对PRECCINSTA燃烧室中火焰开展大涡模拟计算时,必须采用合适的部分预混燃烧模型和化学反应机理.

气冷涡轮环形叶栅三维流场的实验与数值研究

采用4种不同的湍流模型对叶片表面带小孔射流的环形涡轮叶栅内部流场进行数值计算,并与热线实验测量结果进行了对比。结果表明,由于射流尾迹的影响,在射流附近靠近壁面处产生二次流,二次流随着射流下游距离的增大逐渐减弱。比较不同湍流模型的计算结果发现,采用κ-ε模型在射流尾迹区域和与主流掺混区域的计算结果与实验吻合较好,B-L模型在近壁面的速度计算结果偏大,其对尾迹区域二次流的捕捉也较差。

中量真空树脂灌注机新型混合器的研究

讨论了真空树脂灌注机新型静态混合器的结构及小孔自由射流混合机理。通过对小孔射流的动力学分析 ,得出了射流速度分布图并推导出混合器压力损失的数学模型。分析了流体速度和混合器单元个数对混合效果的影响 ,给出了混合器混合效果的评价方法 ,并依据此评价方法对理论分析结果和混合效果进行了实验验证 ,结果表明 。

多斜孔层板发散冷却流动传热特性

针对不同孔排数的 3种孔板结构 ,进行了多斜孔全气膜发散冷却流动换热特性的数值模拟研究 ,通过考察气膜层流场与层板冷效 ,分析了多斜孔层板内复杂的流动换热效果。结果表明 ,小孔射流在层板表面形成稳定的气膜 ,A型孔板孔板温度较为均匀 。