国家自然科学基金(50076017)
- 作品数：11 被引量：62H指数：5
- 相关作者：吉洪湖胡娅萍袁艳平杜雁霞陈焱更多>>
- 相关机构：南京航空航天大学解放军理工大学更多>>
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- 相关领域：航空宇航科学技术一般工业技术动力工程及工程热物理更多>>
- 离心力场作用下三维流动和传热的场协同理论探讨被引量：5
- 2003年
- 通过对能量方程进行体积分得到了三维流场中场协同理论的表达式。该式不仅含速度矢量与温度梯度矢量的点积项,还含有速度矢量与压力梯度矢量的点积项。在此基础上讨论了速度场、压力场、温度场之间的协同关系,探讨了通过政变边界条件调节诸场形态,实现传热强化的方法。并通过三个盘腔算例,对此方法进行了验证。
- 吉洪湖
- 关键词：场协同传热
- 中等半径比内轴高旋圆柱间湍流场的大涡模拟被引量：1
- 2007年
- 利用大涡模拟对中等半径比内轴高旋圆柱间湍流场进行了数值模拟。半径比为0.83,形状比为6,侧墙为静止侧墙、旋转侧墙及无剪切力侧墙3种边界条件。模拟结果表明,大涡模拟对该类问题有较强的预报能力。侧墙静止时,涡流始于靠近侧墙的左下方和右下方位置,然后涡心向上向中间移动,涡胞逐渐变大,外轴上形成众多小涡,小涡的涡心向下移动涡胞变大,最后涡胞混合在一起,充满整个轴间。侧墙旋转时,涡流始于靠近侧墙的左上方和右上方位置,然后涡心向上向中间移动,涡胞逐渐变大,外轴上形成众多小涡,小涡的涡心向下移动涡胞变大,最后涡胞混合在一起,充满整个轴间。在无剪切力侧墙边界条件,涡流场形成过程与侧墙旋转时形成过程相似。轴间流场最终形成固定数量的涡胞,且随着时间的推移,各个涡胞呈现此消彼长的局面,始终保持固定数涡胞的存在。在侧墙静止和无剪切力条件,流场最终形成8个涡胞;侧墙旋转时,流场最终形成6个涡胞。
- 袁艳平吉洪湖王健高久好
- 关键词：大涡模拟湍流数值模拟
- Couette-Taylor-Poiseuille流的数值模拟被引量：3
- 2006年
- 对中等半径比同心旋转圆柱间Couette-Taylor-Poiseu ille流进行了数值计算,并与已有的实验数据进行比较以获得流场的更多信息。结果表明,数值计算与实验结果吻合较好,依次再现了层流涡、波动涡、非波动螺旋涡以及波动螺旋涡;轴流可以起到稳定流场的作用,轴流存在时,流场转捩的临界泰勒数Ta值会变大,涡胞变小,涡心不再位于轴间隙的中间,从左向右的轴流比较明显,交替指向内轴和外轴,并缠绕在涡胞的周围;除去平均轴流速度后,速度矢量场显示出不同的涡形,形状与相同Ta时的涡胞基本相同;在不同的泰勒数Ta和雷诺数Re下,涡心的轴向传播速度约为平均轴向流速的1.17倍,相传播速度约为内筒转速的0.42倍。
- 袁艳平吉洪湖杜雁霞徐亮
- 关键词：轴流波长
- 平壁气膜冷却流场与温度场的协同分析被引量：13
- 2004年
- 本文对不同的二次流射角的绝热平壁气膜冷却流场的速度、温度和壁面有效温比的分布进行了数值研究。计算中二次流的射角分别取为0°、30°和90°,二次流和主流在进口处的吹风比约为1.07。典型算例的计算结果还与实验结果进行了对照,它们的变化趋势是相同的。计算结果表明可以用速度场与温度场的协同关系解释气膜冷却效果的变化规律。
- 胡娅萍吉洪湖
- 关键词：场协同气膜冷却
- 侧墙对中等半径比同心旋转圆柱间Taylor-Couette流的影响——I层流涡被引量：5
- 2006年
- 对有限长中等半径比同心旋转圆柱间Taylor-Couette流进行了数值计算，以研究侧墙对Taylor-Couette流的影响。圆柱的半径比为0．83，形状比为6，泰勒数在0～357之间。内圆柱旋转，外圆柱静止。数值计算结果表明，在无滑移侧墙边界条件下，在泰勒数低于临界泰勒数时，在侧墙边界层的作用下侧墙附近出现侧墙涡，而在滑移侧墙边界条件下，直到泰勒数大于临界泰勒数，轴间才出现明显的涡流。当泰勒数处在89～112之间，侧墙静止和侧墙旋转时产生的最大径向速度分别约为内筒表面线速度的3％～4％和7％～10％。侧墙静止时，随着泰勒数的增加，边界层的厚度也随之递增。侧墙旋转时，边界层厚度基本不变。在泰勒数大于临界泰勒数时，随着泰勒数的增加，侧墙静止和侧墙旋转时侧墙涡的轴向长度分别增加和减少，在滑移边界条件下，侧墙涡的轴向长度约等于轴间距。在3种侧墙边界条件下，层流涡向波动涡转捩的临界泰勒数变大。
- 袁艳平吉洪湖杜雁霞高久好
- 关键词：侧墙边界层
- 致密多孔壁冷流入射角对冷却效果影响的数值研究被引量：9
- 2005年
- 采用数值模拟方法研究了冷气流的入射角对致密多孔壁冷却效果的影响 ,通过 9个算例分析比较入射角为 3 0°,60°和 90°情况下的冷却效果 ,在每个入射下吹风比 M分别取为 0 .5 0 ,1 .0和 2 .0。结果表明 :随入射角的增大 ,冷却效果是降低的。无论 M为何值 ,入射角为 3 0°和 60°时 ,整个平壁上冷却效果的分布都很相似 ;而入射角为 90°时冷却效果的分布则不然 ,虽然与前者比较起来其冷却效果最差 ,但与常规气膜冷却相比 ,入射角为
- 胡娅萍吉洪湖
- 关键词：入射角吹风比
- 致密微孔壁复合冷却对流换热系数研究被引量：6
- 2005年
- 本文采用数值模拟的方法研究了吹风比M和孔阵排列偏转角γ对致密微孔壁复合冷却热侧壁面上对流换热系数的影响。分析比较了在M=0.50-2.0、γ=10°-35°几种情况下的对流换热系数。结果表明:M越大,对流换热系数越低。在气膜孔区内的上游部分γ对斜排对流换热系数影响不很明显,在中下游部分斜排模型的对流换热系数比常规错排模型低。
- 陈焱吉洪湖胡娅萍
- 关键词：对流换热系数吹风比偏转角
- 孔阵排列疏密度对致密多孔壁冷却效果的影响被引量：19
- 2005年
- 为了获得气膜孔阵排列的疏密度对致密多孔壁冷却效果的影响规律, 分别对四种疏密度排列下的平板热侧面上的冷却效果进行了数值模拟研究。各物理模型通过改变气膜孔径大小和孔间距得到不同的孔阵排列疏密度。为了便于相互比较, 各计算模型的边界条件完全相同, 而且平板气膜孔区单位面积上冷气流量均相等。计算结果显示: 在一定的范围内, 孔阵排列的疏密度越大, 冷却效果越好。在热侧面上的气膜孔区及其下游区, 致密多孔壁的冷却效果都非常好, 比同等条件下常规气膜冷却的效果好得多。
- 胡娅萍吉洪湖
- 关键词：航空发动机疏密度
- 低压差驱动下中等半径比内轴高旋圆柱间轴流量的数值计算被引量：2
- 2007年
- 利用RSM湍流模型/标准壁面函数对低压差驱动下中等半径比内轴高旋圆柱间流场进行了数值模拟。圆柱的内半径为4.45 cm,外半径为5.25 cm,半径比为0.848,轴间距为0.8 cm,形状比分别为5,10,15,20,泰勒数比分别为500,625,750,875,1 000。模拟结果表明,RSM湍流模型/标准壁面函数对低压差驱动下中等半径比内轴高旋圆柱间流场有较强的预报能力。随着压差的增加,轴流量随之增加,随着压差的进一步增加,压力流的作用处于主导地位,压力流的增强最终导致涡胞消失,轴间流场特征主要表现为压力流。随着旋转速度的增加,内壁高旋产生的旋转效应增强,轴向压差对轴间流场的作用相对减弱,导致轴流量减少。随着形状比的增加,轴流量呈现逐步减小的趋势,而且随着形状比的进一步增加,轴流量减少的趋势变缓。
- 袁艳平吉洪湖杜雁霞
- 关键词：RSM数值模拟
- 致密微孔壁绝热冷却效果研究被引量：8
- 2006年
- 本文采用经热电偶标定的红外热像表面温度测量技术,实验研究了吹风比M(M=0．30-1．59)对致密微孔壁热侧壁面上绝热冷却效果ηaw的影响,并与数值模拟结果进行了比较。实验与数值模拟的结果都表明:与常规气膜冷却在M≥1．0时ηaw随着M增大而减小的现象不同,致密微孔壁的ηaw随着M增大逐渐增加的,但随着M的增大,ηaw增加的幅度越来越小。在相同的吹风比M下,致密微孔壁的绝热冷却效果ηaw明显高于常规气膜冷却的ηaw。
- 陈焱吉洪湖胡娅萍刘军高潮
- 关键词：吹风比
