斜射流梯形腔内靶面的冲击冷却换热特性实验研究

为了深入了解冲击冷却在涡轮叶片前缘的应用效果,建立了其附近梯形内冷通道的放大模型,对冲击冷却进行试验研究,测量腔内流场和壁面换热特性,在已掌握流动结构的基础上进行换热分析,更好地理解此类受限通道内冲击冷却的强化换热机理,为更高效的内冷通道设计提供参考。使用热电偶对通道靶面温度进行了详细测量,研究射流角度、横流和射流雷诺数对靶面换热努塞尔数的影响规律。结果表明:较低位置射流对靶面具有较强的冲击作用,而较高位置射流未对靶面形成冲击;射流入射角度的增加会提高较低位置射流在靶面上的冲击换热能力,对较高位置射流的换热没有明显影响;较强的横流将严重削弱靶面冲击区的换热能力,射流雷诺数的增加将大幅提高整个靶面上的换热能力;换热试验结果与前期研究的流场分析结论非常一致。

涡轮叶片前缘附近斜射流梯形腔内的流动特性

涡轮叶片前缘附近内冷腔的几何结构通常较为复杂,建立了梯形内冷通道的放大模型进行实验模拟,考虑复杂流动条件的影响,了解通道内的流动结构与特性,为更高效的内冷通道设计提供参考。使用七孔针对通道流场进行了详细测量,研究射流、横流及气膜孔出流对通道流场的影响规律。结果表明:在射流侧壁面较低位置的射流对靶面的冲击效果良好,较高位置的射流则主要对通道内旋流起到诱导和促进作用,且后者更易受横流影响;通道内横流强度的增加会进一步促进逆时针方向旋流的发展,同时削弱射流的冲击效果;随着射流角度的增加,射流的冲击作用增强,但诱导旋流的能力减弱;气膜出流量和出流位置的改变对通道主体流动结构影响较小。

毫米波双交错梯形耦合腔链的研究

本文分析了一种新型的毫米波ＴＷＴ慢波电路─—双交错式梯形电路。提出了求解双交错梯形慢波电路色散特性的三维有限元法和腔场平均法，求得了双交错慢波结构的三维场分布，同时进行了实验研究，实验结果和理论值良好符合。

阶梯形双腔三道密封外平开铝合金窗

本文简要地介绍了国家"十一五"期间开发和研制的一种具有高防水和遮阳隔热性能,适用于我国夏热冬暖地区的新型铝合金外平开窗。其阶梯形双腔三道密封的创新性构造设计,使得该系列产品的性能指标达到国家现行标准要求,并远远高于现有窗的性能,能很好的适应和满足我国南方地区用窗的需求。

封闭腔内Al_2O_3-EG纳米流体自然对流传热特性的数值研究

对梯形封闭腔内Al2O3-EG纳米流体自然对流传热进行了数值模拟,讨论了封闭腔尺寸比、瑞利数、纳米颗粒体积分数以及布朗运动对自然对流流动与传热特性的影响。数值模拟结果表明在考虑布朗运动时,腔体尺寸比与瑞利数对流动传热均有很大影响,且尺寸比为0.5时,对流换热平均Nusselt数达到最大值。随着纳米颗粒体积分数的增加,纳米流体换热效果逐渐增强;但当忽略布朗运动时,添加纳米颗粒削弱了换热效果。

耦合腔行波管慢波结构的数值模拟

利用三维电磁场程序MWS及周期性高频结构的场对称计算模型,对X波段休斯耦合腔慢波结构和Kα波段毫米波梯形耦合腔慢波结构进行了场结构的数值模拟,给出了满足整管设计要求的慢波结构,色散特性和耦合阻抗。

毫米波双交错Millitron的三维有限元分析

分析了一种新型的毫米波ＴＷＴ慢波电路─双交错式Ｍｉｌｌｉｔｒｏｎ梯形电路。用三维有限元法对双交错梯形慢波电路的色散特性进行了分析，求得了双交错慢波结构的三维场分布。计算表明，双交错式Ｍｉｌｌｉｔｒｏｎ梯形慢波电路可以得到４０％的冷带宽，其＋１次谐波为前向波，热带宽可达２０％左右，同时进行了实验研究，实验结果和理论值良好符合。