| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-8页 |
| 目录 | 第9-13页 |
| 1 绪论 | 第13-29页 |
| 1.1 研究背景 | 第13-15页 |
| 1.2 叶片外部气膜冷却技术研究 | 第15-20页 |
| 1.2.1 气膜冷却特性分析方法及衡量参数 | 第15-16页 |
| 1.2.2 叶片外部气膜冷却技术研究现状 | 第16-20页 |
| 1.3 叶片内部冷却技术研究现状 | 第20-23页 |
| 1.4 内部冷却结构与外部气膜冷却相互影响研究 | 第23-26页 |
| 1.4.1 气膜孔出流对内部冷却通道流动与换热的影响 | 第23-24页 |
| 1.4.2 内部冷却结构对外部气膜冷却特性的影响 | 第24-25页 |
| 1.4.3 带内冷结构的气膜孔流量系数研究 | 第25-26页 |
| 1.5 本文的研究目的、研究内容及创新点 | 第26-29页 |
| 2 相似理论及模拟实验研究 | 第29-51页 |
| 2.1 研究问题及对象 | 第29-30页 |
| 2.2 模拟实验设计及相似理论的应用 | 第30-38页 |
| 2.3 实验系统及实验台 | 第38-41页 |
| 2.3.1 主流系统 | 第38-40页 |
| 2.3.2 二次流系统 | 第40页 |
| 2.3.3 气膜孔结构 | 第40-41页 |
| 2.3.4 主要测量设备及精度 | 第41页 |
| 2.4 实验工况 | 第41-42页 |
| 2.5 实验测量方法 | 第42-46页 |
| 2.5.1 换热实验测量方法 | 第42-46页 |
| 2.5.2 流量系数测量方法 | 第46页 |
| 2.6 实验误差分析 | 第46-50页 |
| 2.6.1 主流雷诺数不确定度 | 第47页 |
| 2.6.2 二次流通道进口雷诺数不确定度 | 第47-48页 |
| 2.6.3 吹风比的不确定度 | 第48页 |
| 2.6.4 流量系数的不确定度 | 第48-49页 |
| 2.6.5 换热系数及冷却效率的不确定度 | 第49-50页 |
| 2.7 小结 | 第50-51页 |
| 3 数值模拟研究方法 | 第51-61页 |
| 3.1 引言 | 第51页 |
| 3.2 数值模拟计算方法 | 第51-54页 |
| 3.2.1 控制方程 | 第51-52页 |
| 3.2.2 湍流模型 | 第52-53页 |
| 3.2.3 近壁面处理方法 | 第53页 |
| 3.2.4 数值求解算法 | 第53-54页 |
| 3.3 不同内冷结构下气膜冷却特性数值模拟研究 | 第54-59页 |
| 3.3.1 计算模型、边界条件、计算网格 | 第54-57页 |
| 3.3.2 计算方法验证 | 第57-59页 |
| 3.4 小结 | 第59-61页 |
| 4 光滑内冷通道横流对外部气膜冷却特性的影响 | 第61-93页 |
| 4.1 引言 | 第61页 |
| 4.2 内冷通道结构 | 第61页 |
| 4.3 横流对基础圆柱孔型冷却特性的影响 | 第61-78页 |
| 4.3.1 横流对基础圆柱孔型气膜冷却效率影响的实验研究 | 第61-64页 |
| 4.3.2 横流对基础圆柱孔型表面换热系数影响的实验研究 | 第64-67页 |
| 4.3.3 横流对基础圆柱孔型流量系数影响的实验研究 | 第67-68页 |
| 4.3.4 横流对基础圆柱孔型冷却特性影响的流动机理分析 | 第68-78页 |
| 4.4 横流对带展向偏角的圆柱孔型冷却特性的影响 | 第78-90页 |
| 4.4.1 横流对带展向偏角的圆柱孔型气膜冷却效率影响的实验研究 | 第78-80页 |
| 4.4.2 横流对带展向偏角的圆柱孔型表面换热系数影响的实验研究 | 第80-83页 |
| 4.4.3 横流对带展向偏角的圆柱孔型流量系数影响的实验研究 | 第83-84页 |
| 4.4.4 横流对带展向偏角的圆柱孔型冷却特性影响的流动机理分析 | 第84-90页 |
| 4.5 小结 | 第90-93页 |
| 5 带肋内冷通道肋角度对外部气膜冷却特性的影响 | 第93-117页 |
| 5.1 引言 | 第93页 |
| 5.2 内冷通道结构 | 第93-94页 |
| 5.3 肋角度对基础圆柱孔型冷却特性的影响 | 第94-105页 |
| 5.3.1 肋角度对基础圆柱孔型气膜冷却效率影响的实验研究 | 第94-96页 |
| 5.3.2 肋角度对基础圆柱孔型表面换热系数影响的实验研究 | 第96-98页 |
| 5.3.3 肋角度对基础圆柱孔型流量系数影响的实验研究 | 第98-100页 |
| 5.3.4 肋角度对基础圆柱孔型冷却特性影响的流动机理分析 | 第100-105页 |
| 5.4 肋角度对带展向偏角的圆柱孔型冷却特性的影响 | 第105-115页 |
| 5.4.1 肋角度对带展向偏角的圆柱孔型气膜冷却效率影响的实验研究 | 第105-108页 |
| 5.4.2 肋角度对带展向偏角的圆柱孔型表面换热系数影响的实验研究 | 第108-110页 |
| 5.4.3 肋角度对带展向偏角的圆柱孔型流量系数影响的实验研究 | 第110-111页 |
| 5.4.4 肋角度对带展向偏角的圆柱孔型冷却特性影响的流动机理分析 | 第111-115页 |
| 5.5 小结 | 第115-117页 |
| 6 带肋内冷通道肋位置对外部气膜冷却特性的影响 | 第117-131页 |
| 6.1 引言 | 第117页 |
| 6.2 带肋通道内的流动特征 | 第117-118页 |
| 6.3 肋位置结构 | 第118页 |
| 6.4 肋位置对气膜冷却特性影响的实验研究 | 第118-124页 |
| 6.4.1 肋位置对气膜冷却效率影响的实验研究 | 第118-121页 |
| 6.4.2 肋位置对表面换热系数影响的实验研究 | 第121-123页 |
| 6.4.3 肋位置对气膜孔流量系数影响的实验研究 | 第123-124页 |
| 6.5 肋位置对气膜冷却特性影响的流动机理分析 | 第124-128页 |
| 6.5.1 二次流通道内部及气膜孔进出口流动结构 | 第124-127页 |
| 6.5.2 射流与主流掺混结构 | 第127-128页 |
| 6.6 小结 | 第128-131页 |
| 7 带展向偏角的圆柱孔型改型设计 | 第131-149页 |
| 7.1 引言 | 第131页 |
| 7.2 带展向偏角的圆柱孔型与基础圆柱孔型对比 | 第131-134页 |
| 7.3 改型设计方案 | 第134-144页 |
| 7.3.1 改型 1 | 第135-137页 |
| 7.3.2 改型 2 | 第137-140页 |
| 7.3.3 改型 3 | 第140-144页 |
| 7.4 改型 3 实验验证 | 第144-147页 |
| 7.5 小结 | 第147-149页 |
| 8 结论与展望 | 第149-153页 |
| 8.1 研究结论 | 第149-151页 |
| 8.1.1 光滑内冷通道内部横流的影响 | 第149-150页 |
| 8.1.2 带肋内冷通道内部肋角度的影响 | 第150页 |
| 8.1.3 带肋内冷通道内部肋位置的影响 | 第150页 |
| 8.1.4 不同内冷结构下两种气膜孔型对比 | 第150-151页 |
| 8.1.5 三种改型方案 | 第151页 |
| 8.1.6 最佳改型在内部有横流时的气膜冷却特性 | 第151页 |
| 8.2 创新点 | 第151-152页 |
| 8.3 进一步工作的建议 | 第152-153页 |
| 参考文献 | 第153-165页 |
| 主要符号说明 | 第165-167页 |
| 致谢 | 第167-168页 |
| 发表论文和参加科研情况说明 | 第168-169页 |
