| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-9页 |
| 第一章 引言 | 第13-34页 |
| 1.1 课题背景及意义 | 第13-15页 |
| 1.2 涡轮叶片冷却技术研究现状 | 第15-32页 |
| 1.2.1 冷却结构研究的进展 | 第15-26页 |
| 1.2.1.1 肋片扰流冷却技术研究进展 | 第15-19页 |
| 1.2.1.2 冲击冷却技术研究进展 | 第19-21页 |
| 1.2.1.3 网格冷却技术研究进展 | 第21-23页 |
| 1.2.1.4 柱肋冷却技术研究进展 | 第23-25页 |
| 1.2.1.5 气膜冷却技术研究进展 | 第25-26页 |
| 1.2.2 研究方法的进展 | 第26-31页 |
| 1.2.3 蒸汽冷却的研究进展 | 第31-32页 |
| 1.3 本文研究的目的和意义 | 第32-33页 |
| 1.4 本文研究内容 | 第33-34页 |
| 第二章 涡轮叶片内部冷却结构研究实验装置 | 第34-49页 |
| 2.1 本章引言 | 第34页 |
| 2.2 气源及气体加热装置 | 第34-38页 |
| 2.2.1 蒸汽/空气供给系统 | 第34-37页 |
| 2.2.2 燃气供给系统 | 第37-38页 |
| 2.3 红外测温基本原理及红外热像仪 | 第38-46页 |
| 2.3.1 红外测温的基本原理 | 第38页 |
| 2.3.2 辐射基本定律 | 第38-41页 |
| 2.3.3 红外热像仪 | 第41-44页 |
| 2.3.4 红外热像仪的误差 | 第44-46页 |
| 2.4 本实验红外热像仪介绍 | 第46-47页 |
| 2.5 其他测量装置 | 第47-48页 |
| 2.6 本章小结 | 第48-49页 |
| 第三章 平行肋扰流结构冷却性能研究 | 第49-81页 |
| 3.1 本章引言 | 第49页 |
| 3.2 平行肋扰流结构下蒸汽/空气传热特性的实验研究 | 第49-68页 |
| 3.2.1 实验系统及研究对象 | 第49页 |
| 3.2.2 研究对象 | 第49-51页 |
| 3.2.3 红外热像仪的标定 | 第51-52页 |
| 3.2.4 数据处理及误差分析 | 第52-55页 |
| 3.2.4.1 数据处理 | 第52-54页 |
| 3.2.4.2 误差分析 | 第54-55页 |
| 3.2.5 平行肋扰流结构传热特性研究 | 第55-68页 |
| 3.2.5.1 平行肋扰流结构的局部努赛尔数分析 | 第55-63页 |
| 3.2.5.2 平行肋扰流结构的面积平均努赛尔数分析 | 第63-66页 |
| 3.2.5.3 平行肋扰流结构的传热关联式 | 第66-68页 |
| 3.3 平行肋扰流结构下气动及压损特性数值模拟研究 | 第68-79页 |
| 3.3.1 数值建模 | 第69-70页 |
| 3.3.2 湍流模型的选择与实验验证 | 第70-73页 |
| 3.3.3 平行肋扰流结构的流场分析 | 第73-77页 |
| 3.3.4 平行肋扰流下压力损失特性对比 | 第77-79页 |
| 3.4 本章小结 | 第79-81页 |
| 第四章V形和倒V形肋扰流结构冷却性能研究 | 第81-109页 |
| 4.1 本章引言 | 第81页 |
| 4.2 V形和倒V形肋扰流结构传热特性的实验研究 | 第81-96页 |
| 4.2.1 研究对象和实验工况 | 第81-83页 |
| 4.2.2 V形和倒V形肋扰流结构传热特性研究 | 第83-96页 |
| 4.2.2.1 V形和倒V形肋扰流结构的局部传热特性分析 | 第83-91页 |
| 4.2.2.2 V形和倒V形肋扰流结构下平均传热特性对比 | 第91-93页 |
| 4.2.2.3 V形和倒V形肋扰流结构的传热关联式 | 第93-96页 |
| 4.3 V形和倒V形肋扰流结构的气动及压损特性的数值研究 | 第96-107页 |
| 4.3.1 数值模型 | 第96-98页 |
| 4.3.2 湍流模型的选择及实验验证 | 第98-101页 |
| 4.3.3 气动特性分析 | 第101-105页 |
| 4.3.4 压力损失特性分析 | 第105-107页 |
| 4.4 本章小结 | 第107-109页 |
| 第五章 网格冷却结构的涡轮叶片冷却特性研究 | 第109-150页 |
| 5.1 引言 | 第109页 |
| 5.2 蒸汽/空气在涡轮叶片中冷却性能的实验研究 | 第109-124页 |
| 5.2.1 实验系统及研究对象 | 第109-116页 |
| 5.2.1.1 实验系统 | 第109-112页 |
| 5.2.1.2 测试方法和实验工况 | 第112-115页 |
| 5.2.1.3 实验结果数据处理及误差分析 | 第115-116页 |
| 5.2.2 叶片在空气冷却下的冷却特性 | 第116-120页 |
| 5.2.2.1 流量比w对叶片吸力面冷却效率和温比的影响 | 第117-119页 |
| 5.2.2.2 温比l对叶片吸力面冷却效率和相对温度的影响 | 第119-120页 |
| 5.2.3 蒸汽/空气在涡轮叶片中冷却特性的对比 | 第120-124页 |
| 5.3 涡轮叶片在蒸汽/空气两种介质冷却下的数值模拟研究 | 第124-148页 |
| 5.3.1 数值模型的建立 | 第124-126页 |
| 5.3.2 不同湍流模型下仿真结果比较及实验验证 | 第126-129页 |
| 5.3.3 涂层的热防护效果分析 | 第129-133页 |
| 5.3.4 蒸汽/空气冷却下涡轮叶片冷却特性对比 | 第133-135页 |
| 5.3.5 蒸汽/空气在涡轮叶片中流场及阻力特性对比 | 第135-139页 |
| 5.3.6 涂层参数对涡轮叶片蒸汽/空气冷却特性的影响 | 第139-143页 |
| 5.3.6.1 涂层厚度对涡轮叶片空气冷却特性的影响 | 第139-142页 |
| 5.3.6.2 涂层厚度对涡轮叶片蒸汽/空气冷却特性影响的对比 | 第142-143页 |
| 5.3.7 涂层表面粗糙度对涡轮叶片蒸汽/空气冷却特性的影响 | 第143-148页 |
| 5.3.7.1 涂层表面粗糙度对涡轮叶片空气冷却特性的影响 | 第144-147页 |
| 5.3.7.2 涂层表面粗糙度对涡轮叶片蒸汽/空气冷却特性影响的对比 | 第147-148页 |
| 5.4 本章小结 | 第148-150页 |
| 第六章 结论及展望 | 第150-153页 |
| 6.1 结论 | 第150-152页 |
| 6.2 主要创新点 | 第152页 |
| 6.3 展望 | 第152-153页 |
| 参考文献 | 第153-166页 |
| 附录 符号与标记 | 第166-168页 |
| 致谢 | 第168-169页 |
| 攻读博士学位期间取得的学术成果 | 第169-170页 |
