| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4-5页 |
| 主要符号对照表 | 第10-12页 |
| 第1章 引言 | 第12-37页 |
| 1.1 课题的背景及意义 | 第12-20页 |
| 1.1.1 燃气轮机和冷却技术 | 第12-15页 |
| 1.1.2 高温透平叶片的内部冷却 | 第15-19页 |
| 1.1.3 叶片尾缘内部冷却的特点 | 第19-20页 |
| 1.2 尾缘内部冷却的研究现状 | 第20-35页 |
| 1.2.1 肋片扰流典型几何参数的影响 | 第20-24页 |
| 1.2.2 柱肋扰流典型几何参数的影响 | 第24-27页 |
| 1.2.3 尾缘多重冲击及冲击柱肋综合作用 | 第27-28页 |
| 1.2.4 燃机内部冷却的条件对元件传热压损性能的影响 | 第28-32页 |
| 1.2.5 内部冷却传热和压损的关联性 | 第32-33页 |
| 1.2.6 内部冷却的实验和数值模拟技术 | 第33-35页 |
| 1.3 研究现状总结和本文的研究目的 | 第35-37页 |
| 1.3.1 研究现状总结 | 第35页 |
| 1.3.2 本文研究目的 | 第35-37页 |
| 第2章 透平叶片内部冷却实验装置及测量系统 | 第37-49页 |
| 2.1 本章引言 | 第37页 |
| 2.2 透平全叶片内部冷却实验台结构 | 第37-40页 |
| 2.2.1 气源系统 | 第38-39页 |
| 2.2.2 加热系统 | 第39页 |
| 2.2.3 流路切换系统 | 第39页 |
| 2.2.4 流量测量设备 | 第39页 |
| 2.2.5 温度测量设备 | 第39-40页 |
| 2.2.6 压力测量设备 | 第40页 |
| 2.2.7 数据采集设备 | 第40页 |
| 2.3 集总参数法测传热系数 | 第40-41页 |
| 2.4 瞬态液晶技术测传热系数 | 第41-47页 |
| 2.4.1 热敏液晶彩色图像的处理 | 第41-42页 |
| 2.4.2 液晶测温的热阻对称加热标定法 | 第42-44页 |
| 2.4.3 液晶测温的线性温度标定法 | 第44-45页 |
| 2.4.4 半无限大平板模型求解传热系数 | 第45-47页 |
| 2.5 本章小结 | 第47-49页 |
| 第3章 瞬态液晶技术的误差分析及实验验证 | 第49-65页 |
| 3.1 本章引言 | 第49页 |
| 3.2 瞬态液晶技术的误差来源 | 第49-50页 |
| 3.3 热敏液晶测温误差分析 | 第50-52页 |
| 3.4 主流参考温度的系统误差及修正 | 第52-59页 |
| 3.4.1 实验和数值模拟设置 | 第53-55页 |
| 3.4.2 瞬态实验中的无量纲温度分布 | 第55-57页 |
| 3.4.3 数值计算与实验的无量纲温度对比 | 第57-58页 |
| 3.4.4 基于数值模拟的主流参考温度修正方法 | 第58-59页 |
| 3.5 瞬态液晶传热系数测量误差的理论分析及实验验证 | 第59-63页 |
| 3.5.1 瞬态液晶测量误差的理论分析 | 第60-61页 |
| 3.5.2 瞬态液晶测量误差的实验验证 | 第61-63页 |
| 3.6 本章小结 | 第63-65页 |
| 第4章 尾缘肋片冷却的传热压损特性 | 第65-92页 |
| 4.1 本章引言 | 第65页 |
| 4.2 不同肋片通道中的传热发展特性 | 第65-74页 |
| 4.2.1 研究对象和参数描述 | 第65-67页 |
| 4.2.2 实验入口条件验证和雷诺数的影响 | 第67-68页 |
| 4.2.3 数值模拟验证 | 第68页 |
| 4.2.4 带肋通道的流场特征 | 第68-70页 |
| 4.2.5 带肋通道的传热分布 | 第70-73页 |
| 4.2.6 带肋通道的平均阻力和传热对比 | 第73-74页 |
| 4.3 侧向出流带肋通道的传热分布特点 | 第74-85页 |
| 4.3.1 研究对象和参数描述 | 第74-77页 |
| 4.3.2 数值模拟的验证 | 第77-78页 |
| 4.3.3 侧向出流肋片通道的流场特征 | 第78-80页 |
| 4.3.4 侧向出流肋片通道的传热分布特点 | 第80-85页 |
| 4.4 局部冲击对侧向出流双流程通道传热压损的影响 | 第85-90页 |
| 4.4.1 研究对象和参数描述 | 第85-86页 |
| 4.4.2 无冲击冷却通道中的流场和传热 | 第86-87页 |
| 4.4.3 冲击射流对压损、传热和流场的影响 | 第87-90页 |
| 4.5 本章小结 | 第90-92页 |
| 第5章 尾缘柱肋和冲击冷却交互作用的传热压损特性 | 第92-122页 |
| 5.1 本章引言 | 第92页 |
| 5.2 入口冲击对柱肋传热压损的影响 | 第92-103页 |
| 5.2.1 研究对象和参数描述 | 第92-96页 |
| 5.2.2 数值模拟的验证 | 第96页 |
| 5.2.3 冲击柱肋交互作用的流场特征 | 第96-97页 |
| 5.2.4 冲击柱肋交互作用的传热分布和阻力损失 | 第97-103页 |
| 5.3 椭圆形柱的角度和排列对传热压损的影响 | 第103-107页 |
| 5.3.1 研究对象和参数描述 | 第103-104页 |
| 5.3.2 椭圆柱肋通道的流场特征和传热分布 | 第104-107页 |
| 5.4 柱肋和冲击冷却结构对尾缘叶片温度场的影响 | 第107-120页 |
| 5.4.1 研究对象和参数描述 | 第107-110页 |
| 5.4.2 网格无关解 | 第110-111页 |
| 5.4.3 冲击孔结构对耦合传热的影响 | 第111-112页 |
| 5.4.4 冲击孔与柱肋相对位置对耦合传热的影响 | 第112-115页 |
| 5.4.5 冲击孔后扰流结构对耦合传热的影响 | 第115-119页 |
| 5.4.6 平均温度和压损的对比 | 第119-120页 |
| 5.5 本章小结 | 第120-122页 |
| 第6章 内部冷却通道传热和阻力的综合分析 | 第122-145页 |
| 6.1 本章引言 | 第122页 |
| 6.2 流体壁面摩擦系数与传热的关系 | 第122-129页 |
| 6.2.1 数值模拟的验证 | 第124-126页 |
| 6.2.2 肋片通道表面摩擦系数与传热的关系 | 第126-127页 |
| 6.2.3 柱肋通道表面摩擦系数与传热的关系 | 第127-129页 |
| 6.3 内冷通道传热阻力关联性的实验数据分析 | 第129-143页 |
| 6.3.1 数据来源及处理方法 | 第129-134页 |
| 6.3.2 传热阻力一维关系式的形式选择 | 第134-135页 |
| 6.3.3 传热阻力一维关系式的建立和验证 | 第135-140页 |
| 6.3.4 内部冷却传热压损关系的推论 | 第140-143页 |
| 6.4 本章小结 | 第143-145页 |
| 第7章 工作总结及展望 | 第145-149页 |
| 7.1 本文工作总结 | 第145-147页 |
| 7.2 本文主要创新点 | 第147-148页 |
| 7.3 未来工作展望 | 第148-149页 |
| 参考文献 | 第149-162页 |
| 致谢 | 第162-164页 |
| 个人简历、在学期间发表学术论文与研究成果 | 第164-165页 |
