雷蒋
- 作品数：12 被引量：23H指数：3
- 供职机构：西安交通大学航天航空学院机械结构强度与振动国家重点实验室更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家科技重大专项陕西省自然科学基金更多>>
- 相关领域：航空宇航科学技术动力工程及工程热物理理学更多>>
- 圆形肋柱通道强化换热流动机理实验研究被引量：2
- 2021年
- 圆形肋柱广泛应用于涡轮叶片内部尾缘强化换热通道。针对圆形肋柱通道强化换热流动机理开展了实验研究,利用PIV技术得到相同雷诺数Re(1.0×10^(4)或2.0×10^(4))下通道中心面的流场分布,并与稳态液晶测温实验得到的通道端壁努塞尔数Nu分布进行对比。结果表明:对于圆形肋柱通道,肋柱下游尾迹区后横向速度脉动强度分布和端壁Nu分布相似,而流动充分发展后,小尺度脉动增强,湍流动能(Turbulent Kinetic Energy,TKE)和Nu的分布都非常均匀;随着Re的增大,横向速度脉动强度和端壁传热强化都明显下降,说明圆形肋柱下游涡脱落带来的强烈横向速度脉动是当地换热增强的主要原因,而其下游小尺度的速度脉动会使局部换热更加均匀。
- 段敬添张科徐进徐进武俊梅
- 关键词：强化换热流动特性
- 静叶栅上游端壁双射流气膜冷却特性实验被引量：3
- 2020年
- 为了进一步挖掘上游端壁气膜冷却的潜力,在低速叶栅风洞的静叶片上游端壁上,实验研究了双射流构型的气膜冷却特性,并与双排圆孔进行了对比。探究了吹风比(M=0.5,1.0,1.5,2.0)、密度比(Rd=1.0,1.5)的效应。端壁表面的气膜冷却效率通过压力敏感漆(PSP)测得。结果表明,吹风比的增大虽然会加剧吹离现象,但同时也会促进叶栅通道中、后段的气膜覆盖。密度比的增大会抑制气膜吹离,促进气膜横向覆盖和提高平均冷却效率。双射流孔相比于圆形孔,冷却气流在孔下游形成了反肾形涡,较好抑制了气膜吹离;但从双射流孔喷出的冷却气流对于叶栅通道内的涡系也更加敏感。在高吹风比下,双射流孔的冷却效率相对于圆形孔有一定的优势,特别是双射流I构型。
- 雷蒋鲁瑞山秦岭罗丁何建宏马元
- 关键词：气膜冷却静叶栅吹风比
- 基于格子玻尔兹曼法对横向射流的多GPU直接模拟
- 针对横向射流模型,在图形处理器(GPU)集群上开展了基于格子玻尔兹曼方法(LBM)的直接模拟。对于当前的横向射流模型,最大网格数和雷诺数分别达到1.5×10~8和3000。射流和自由流的速度比为3.3,射流和主流的夹角为...
- 雷蒋上官燕琴王娴李跃明
- 关键词：GPU格子玻尔兹曼方法横向射流
- 旋转双流程叶根弯道流动传热特性数值模拟被引量：2
- 2023年
- 旋转带来的叶片内部动-热负荷不均衡性会严重影响透平机械的安全与稳定。为研究旋转数和浮力系数对涡轮动叶片内部通道流动传热特性的影响,应用CFD仿真计算方法,分别以光滑和带肋的叶根弯道为对象,在旋转数分别为0、0.15、0.2、0.25、0.3和浮力系数分别为0、0.3、0.4、0.5、0.6的条件下进行模拟。结果表明:随着旋转数增加,科氏力作用增强,在科氏力指向侧的流动传热得以强化;浮力系数增大,旋转浮升力作用增强,会导致内流通道前后缘面出现双峰流,外流通道前缘面出现流动分离甚至产生回流;综合对比光滑通道和带肋通道,带肋通道的换热强度更大,且受到旋转效应的影响比光滑通道小。
- 尚梦雨范青张科雷蒋
- 关键词：流动传热旋转数数值模拟
- 横向间距与密度比对双射流气膜冷却特性影响被引量：4
- 2018年
- 使用压力敏感漆(PSP)测量技术对平板上的双射流气膜冷却结构进行了研究。双射流孔间横向距离分别为0、0.5、1.0;孔间流向距离保持为3.0。密度比分别为1.0、1.5、2.5,吹风比分别为0.5、1.0、1.5、2.0。研究了孔间横向距离与密度比对双射流气膜冷却效率的影响。结果表明:双射流孔间横向距离为0时,气膜横向覆盖受限;随横向距离增大,气膜覆盖范围增加;但在横向距离过大时,气膜覆盖变差。随密度比增加,射流吹离减弱,气膜冷却效率提高。在高密度比下,横向距离较大的双射流孔气膜冷却效率较高。
- 姚家旭徐进张科张科雷蒋
- 关键词：气膜冷却气膜冷却效率
- 基于MRV的菱形肋柱冷却通道三维全流场分析被引量：1
- 2023年
- 在研究核磁共振成像测速(MRV)技术测速核心方法的基础上,成功实现了在10 min内对大宽高比肋柱通道200×100×25个空间点上三维全场速度的测量,并对流场结构进行了深入的解析。将MRV测得的通道中心截面速度分布与粒子成像测速(PIV)的实验结果进行了对比,两者吻合良好。利用MRV测得的空间三维速度分布解析了菱形肋柱与端壁附近复杂的三维流场与涡量场,发现端壁附近流体靠近肋柱时,先向下冲击端壁,仅在肋柱前缘两侧形成马蹄涡,随后绕过肋柱两侧尖角处向上抬升,端壁边界层内的涡,迅速演变为肋柱两侧尖角附近以及下游的剪切层涡。
- 张科段敬添雷蒋雷蒋冀文涛武俊梅
- 斜劈式翼型扰流柱冷却通道流动与换热数值研究被引量：4
- 2021年
- 基于NACA翼型和斜劈式纵向涡发生器结构设计了一种新型斜劈式翼型扰流柱及其在冷却通道内的排布形式,采用数值模拟方法对含有该种翼型扰流柱的涡轮叶片冷却通道流动换热特性进行了研究,得到了流场和温度场的详细特征及含有斜劈式翼型扰流柱冷却通道的换热能力。分析结果表明:斜劈式翼型扰流柱有良好的强化换热效果。该翼型扰流柱的斜劈式结构可以在其尾缘后方形成持久而稳定的二次流纵向涡,有助于加强流场的扰动作用,从而增强通道换热能力。
- 贾宁靳伟武俊梅雷蒋冀文涛
- 关键词：扰流柱翼型迎角流动换热特性
- 重燃透平叶片真实内部冷却通道的传热特性研究被引量：3
- 2022年
- 本文针对重燃叶片真实冷却通道开展传热特性研究。实验模型由前缘、中弦、尾缘三部分通道组成。前缘通道为类三角形截面带肋直通道;中弦通道为带肋蛇形通道;尾缘通道为带肋蛇形通道和相连的柱肋区域。实验在进口雷诺数为30000,40000,50000下进行,利用瞬态液晶测量技术获得通道表面的详细传热分布。结果表明:通道压力面与吸力面的结构差异使三通道的压力面的传热效果均强于吸力面;前缘通道气膜孔出流,导致通道末段传热降低明显;上游冷却单元的流动与下游冷却单元的传热关联性较高,尾缘通道第三通道横向二次流剧烈的区域,其相邻柱肋区域的传热也较高。
- 李立言李将张科雷蒋
- 关键词：重型燃气轮机传热特性
- 液氢循环泵的流动和绝热方案设计研究被引量：5
- 2016年
- 本文根据中国散裂中子源液氢循环泵的工作范围要求,提出液氢循环泵的总体设计思路,并针对叶轮型式和绝热结构开展设计研究。叶轮结构数值分析的结果显示,叶轮子午面流道进出口会出现较大分离泡从而影响氢泵的效率,后续将对此进行设计优化。绝热结构设计计算的结果显示,采用薄壁管的悬臂式延伸轴结构,液氢循环泵的轴向漏热值能够满足设计要求。
- 王国平张玙孙大明雷蒋刘立强何昆
- 关键词：散裂中子源液氢叶轮设计
- 绝热气膜冷却效率的传热传质类比数值分析
- 2021年
- 为验证不同温度条件下的传热传质类比是否有效,应用CFD模拟方法分析了密度比(Rd)为1.5和2.5、吹风比为0.5和1.5工况下的平板双射流气膜冷却结构。双射流孔间流向距离(Ds/d)为3.0,横向距离(Dp/d)为1.0。通过传热和传质方法分别得到了气膜冷却效率。分析结果表明:传质方法与传热方法所获得的气膜冷却效率结果差距较小,二者偏差的主要原因是流体的热导率。
- 姚家旭罗丁范青张科雷蒋马元
- 关键词：气膜冷却
