田兴江
- 作品数：13 被引量：18H指数：3
- 供职机构：南京航空航天大学能源与动力学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金江苏省研究生培养创新工程项目中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
- 相关领域：航空宇航科学技术自动化与计算机技术金属学及工艺更多>>
- 一种测量旋转条件下小孔流量系数的试验台
- 一种测量旋转条件下小孔流量系数的试验台，包括依次连接的进气段、混合段、扩张段、稳定段、试验段以及主轴及其驱动电机。进气段为双管进气，试验段包括进口直管、篦齿封严件、圆筒型机匣、定位安装在主轴不同位置上的轴向小孔流量系数旋...
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- 文献传递
- 涡轮导叶非轴对称端壁造型方法与气膜冷却研究
- 航空发动机向高推重比、高效率和低排放方向发展，使得涡轮端壁的热负荷越来越高。在此背景下发展了非轴对称端壁造型技术，其通过抑制端壁二次流结构的强度和大小，减小涡轮叶栅气动损失，提高涡轮气动效率的同时降低端壁换热。本文以低展...
- 田兴江
- 关键词：航空发动机涡轮非轴对称端壁气膜冷却
- 文献传递
- 突肩叶尖尾缘开槽对间隙流动换热特性的影响被引量：5
- 2016年
- 通过数值计算对带有尾缘开槽结构的突肩叶尖间隙流场结构、泄漏流量、泄漏损失、表面传热系数进行了对比研究.研究结果显示:相比全突肩叶尖,吸力侧尾缘开槽突肩叶尖可以改变开槽附近泄漏流的流动路径,有效抑制其与主流的掺混.压力侧尾缘开槽和吸力侧尾缘开槽均会增加间隙泄漏流量.压力侧尾缘开槽突肩叶尖会增加间隙泄漏损失,开槽长度越大损失越大.研究范围内的吸力侧尾缘开槽均会减小间隙泄漏损失,但存在最佳开槽长度.压力侧和吸力侧尾缘开槽均会轻微地增加叶尖表面传热系数.
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- 关键词：涡轮叶尖间隙表面传热系数
- 90°多弯管阻力系数计算方法被引量：3
- 2016年
- 为准确获得90°组合多弯管阻力系数,采用数值模拟方法对S弯管管内流动进行模拟,并通过分析归纳S弯管局部阻力的相邻影响机制及规律,提出了90°组合弯管阻力系数计算方法。研究结果表明:弯管阻力系数受2弯连接段长度影响的规律与文献试验结果一致,数值计算方法准确有效;当连接段长度大于4倍管径时,S弯管阻力系数呈线性增长;提出的90°组合弯管阻力系数计算方法考虑了多弯管间相邻影响,且采用提出的方法计算了3弯管和多弯管的阻力系数,并将结果与数值模拟结果进行了对比,二者之间的差距均在3%之内,适合工程应用。
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- 关键词：数值模拟
- 突肩叶尖吸力侧开槽对叶尖间隙流动换热特性的影响被引量：1
- 2016年
- 为了研究突肩叶尖吸力侧开槽对叶尖间隙泄漏流动换热特性的影响,采用标准k-omega两方程模型对不同突肩叶尖形式下的间隙泄漏流动进行了研究,研究的叶顶形状包括全突肩和3种部分突肩叶尖。详细分析了不同叶尖结构在3种间隙高度下的间隙泄漏流场,机匣压比,泄漏流量,总压损失和叶尖表面换热系数。结果表明:吸力侧前缘开槽可以改变前缘附近的间隙泄漏流路径,使得泄漏涡的形成位置后移,从而减小泄漏损失,但是效果微弱;吸力侧尾缘开槽可以改变开槽附近泄漏流体的流动路径,抑制其与主流的掺混,有效减小间隙泄漏损失,研究范围内最多减小8%。吸力侧前缘和尾缘开槽叶尖均会增加间隙泄漏流量,开槽长度越大泄漏流量越大,研究范围内最多增加32%。吸力侧前缘开槽会减小具有高换热系数的突肩表面积,增加凹槽表面换热系数;尾缘开槽会减小突肩表面积,增加凹槽底面的低换热系数区域的面积。
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- 关键词：高压涡轮换热系数
- 一种旋转条件下小孔流量系数的测量方法
- 一种旋转条件下小孔流量系数的测量方法，基于一种测量旋转条件下小孔流量系数的试验台结构，包括依次连接的进气段、混合段、扩张段、稳定段、试验段以及主轴及其驱动电机，试验段包括进口直管、篦齿封严件、圆筒型机匣、定位安装在主轴不...
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- 文献传递
- 射流角度对叶尖间隙泄漏流动换热特性的影响
- 2016年
- 采用数值方法模拟了某涡轮叶尖间隙流动换热特性,分析了射流孔角度和吹风比对间隙泄漏流量、气动效率和气膜冷效的影响。研究结果表明:在叶尖表面注入冷却射流对间隙泄漏流有阻塞作用,且随着射流角度的增加而增大;因此间隙泄漏流量随着射流角度的增加而减小,气动效率随着射流角度增加而增大;同时,叶尖表面气膜冷效随着射流角度的增加而减小。此外,冷却射流的阻塞作用随着吹风比的增加而增大,因此间隙泄漏流量随着吹风比的增加而减小;涡轮气动效率随着吹风比的增加而增大;同时,气膜冷效随着吹风比的增大而增大。
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- 关键词：吹风比涡轮效率
- 涡轮叶栅端壁二次流动与换热的V2F模拟
- 2016年
- 针对低展弦比涡轮叶栅端壁区亚声速流动及换热,采用基于线性涡黏假设的V2F模型开展了数值模拟.结果表明:涡轮叶栅流动中存在马蹄涡、通道涡、压力侧角涡、吸力侧角涡等多种复杂涡系结构,其中马蹄涡与通道涡是涡轮叶栅二次损失的主要来源.端壁换热与马蹄涡及通道涡强度及位置直接相关,并呈现明显的分区特征.端壁极限流线结果显示,V2F模型模拟的端壁单马蹄涡分离线与实验结果吻合,优于SST(shear stress transport)k-ω模型模拟的端壁双马蹄涡分离线.V2F模型引入了新的湍流尺度,在马蹄涡及通道涡位置、端壁静压损失系数分布、叶栅出口总压损失分布及端壁Standon数分布等方面均与实验结果吻合较好,对叶栅气动损失及端壁换热有良好的预测能力.
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- 关键词：涡轮叶栅端壁二次流总压损失系数涡系结构
- 基于参数化脊线的非轴对称端壁成型方法被引量：6
- 2017年
- 为提高低展弦比涡轮叶片气动与换热性能,抑制叶栅二次损失并降低端壁换热水平,提出了一种基于参数化脊线的非轴对称端壁成型方法。非轴对称端壁参数化成型基于位于叶片压力侧的脊线及周向余弦曲线构成,预先保证了端壁压力侧较高、吸力侧较低的基本形状。以涡轮叶栅出口测量截面质量平均二次动能系数最小及端壁面积平均换热系数最小为优化目标,采用NSGA-Ⅱ多目标遗传算法进行气动与换热优化,得到非轴对称端壁造型。优化结果表明:与平端壁相比,非轴对称端壁涡轮叶栅出口测量截面的质量平均二次动能系数降低了27%,端壁面积平均换热系数降低了6.9%。非轴对称端壁造型通过平衡叶片间横向压力梯度,改变了马蹄涡与通道涡位置,通道涡和壁涡强度得到抑制,有效降低了涡轮叶栅二次损失及端壁换热。
- 田兴江常海萍张镜洋成锋娜张靖周
- 关键词：非轴对称端壁换热多目标优化马蹄涡
- 一种旋转条件下小孔流量系数的测量方法
- 一种旋转条件下小孔流量系数的测量方法，基于一种测量旋转条件下小孔流量系数的试验台结构，包括依次连接的进气段、混合段、扩张段、稳定段、试验段以及主轴及其驱动电机，试验段包括进口直管、篦齿封严件、圆筒型机匣、定位安装在主轴不...
- 张镜洋田兴江常海萍聂俊领何院
