کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
4994670 1458037 2017 9 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Film cooling performance and flow characteristics of internal cooling channels with continuous/truncated ribs
ترجمه فارسی عنوان
عملکرد خنک کننده فیلم و ویژگی های جریان کانال های خنک کننده داخلی با دنده های مداوم / کوتاه
کلمات کلیدی
خنک کننده فیلم، نوار پیوسته، ریز خرد شده، جریان سیالات، نسبت دمیدن،
ترجمه چکیده
برای بررسی بهتر استفاده از رینگ در خنک کننده تیغه توربین گاز، این مطالعه عددی گزارش شده است که اثرات ریزهای نصب شده بر روی دیوار کانال داخلی داخلی بر عملکرد خنک کننده فیلم خارجی آدیاباتیک. مدل عددی روی داده های آزمایشی موجود معتبر است. برای جریان ثابت جریان اصلی و جریان خنک کننده رینولدز، سه ردیف شامل رد پیوسته، ردیف مرکزی کوتاه و ردیف جانبی به ترتیب در دو نسبت دمیدن (یعنی 0.5 و 1.0) در نظر گرفته شده است. در نسبت دمیدن پایین، نتایج نشان می دهد که موارد با سه ردیف متمایز تقریبا یکسان است که باعث خنک شدن خنک کننده می شود، اما به طور قابل توجهی از پرونده بدون دندانه دار بهتر است. برتری در مورد اثر بخشی خنک کننده آدیابات به طور متوسط ​​به ترتیب 17 تا 157 درصد است. با این حال، در نسبت دمیدن بالاتر، موارد با دنده ها کمتر از موارد بدون دندانه دار هستند، نشان می دهد که نابرابری 21-68٪. علاوه بر این، در دمیدن بالاتر، مورد با دنده های پیوسته اثرات خنک کننده محلی را با نسبت 12-45 درصد بیشتر نسبت به سایر موارد خرد شده نشان می دهد. یافته شده است که اثر بخشی خنک کننده با افزایش شدت مارپیچ جریان خنک کننده درون سوراخ فیلم کاهش می یابد. شدت مارپیچ پایین تر منجر به پوشش بهتر دیواره هدف توسط خنک کننده می شود و در نتیجه باعث افزایش کارایی خنک سازی می شود. شایستگی نسبی مجزا در میان موارد با نسبت های مختلف دمیدن بر اساس مکانیزم غالب ذکر شده مورد بررسی قرار می گیرد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی شیمی جریان سیال و فرایندهای انتقال
پیش نمایش مقاله
عملکرد خنک کننده فیلم و ویژگی های جریان کانال های خنک کننده داخلی با دنده های مداوم / کوتاه
چکیده انگلیسی
To better evaluate the application of ribs in gas turbine blade cooling, this numerical study reports on the effects of ribs mounted on the internal cooling channel wall on external adiabatic film cooling performance. The numerical model is validated against available experimental data. For fixed mainstream and cooling flow Reynolds numbers, three ribs including the continuous rib, centrally truncated rib and laterally truncated rib at two blowing ratios (i.e., 0.5 and 1.0) are considered. At lower blowing ratio, results show that the cases with three distinct ribs provide approximately identical cooling effectiveness but significantly outperform the case without ribs. The superiority regarding laterally averaged adiabatic cooling effectiveness is 17-157%. However, at higher blowing ratio, the cases with ribs are inferior to the case without ribs, showing an inferiority of 21-68%. Further, at higher blowing ratio, the case with continuous ribs exhibits a 12-45% higher localized cooling effectiveness relative to other ribbed cases. It is found that cooling effectiveness deteriorates with the increase of spiral intensity of the coolant flow inside the film hole. Lower spiral intensity leads to a better covering of target wall by the coolant and thus results in better cooling effectiveness. The distinct relative merits among the cases at different blowing ratios are explored based on the aforementioned dominant mechanism.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: International Journal of Heat and Mass Transfer - Volume 105, February 2017, Pages 67-75
نویسندگان
, , ,