Coupling Effect of Particle Deposition Inside and Outside Holes on Film Cooling Performance on the Leading Edge of the Blade

سال انتشار: 1403
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 68

فایل این مقاله در 11 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_JAFM-17-10_010

تاریخ نمایه سازی: 13 مرداد 1403

چکیده مقاله:

A numerical investigation of the particle deposition characteristics inside film holes and on the blade was conducted using an improved particle deposition model and dynamic grid updating. The computation model was numerically simulated using Reynolds-Averaged Navier-Stokes (RANS) equations with second-order spatial accuracy and the SST k-ω turbulence model, combined User Defined Function (UDF) in FLUENT ۲۰۲۱R۱. The influence of the deposition morphology on film effectiveness was analyzed. The results revealed that a conical deposition in the exit region inside the film holes enhanced the separation of the coolant ejected from the film holes at a low coolant mass flux ratio (MFR). Increasing the MFR inhibited deposition, and the enhanced particle detachment significantly reduced particle deposition inside the film holes. Deposition downstream of the film holes significantly affected the cooling performance. Strip deposition on both sides of the region covered by the coolant limited the spanwise diffusion of the coolant. Compared to the non-deposition case, The surface-averaged film effectiveness was lower after deposition at MFRs of ۰.۱%-۰.۵% and slightly higher at MFRs of ۰.۶%. The most significant reduction in the surface-averaged film effectiveness after deposition was ۳۴.۹% at an MFR of ۰.۳%.

نویسندگان

G. Li

School of Aero-engine, Shenyang Aerospace University, Shenyang, Liaoning, ۱۱۰۱۳۶, China

G. Zhang

School of Aero-engine, Shenyang Aerospace University, Shenyang, Liaoning, ۱۱۰۱۳۶, China

H. He

School of Aero-engine, Shenyang Aerospace University, Shenyang, Liaoning, ۱۱۰۱۳۶, China

C. Zhao

School of Aero-engine, Shenyang Aerospace University, Shenyang, Liaoning, ۱۱۰۱۳۶, China

Z. Zhao

School of Aero-engine, Shenyang Aerospace University, Shenyang, Liaoning, ۱۱۰۱۳۶, China

W. Zhang

School of Aero-engine, Shenyang Aerospace University, Shenyang, Liaoning, ۱۱۰۱۳۶, China

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Abbasi, S., & Gholamalipour, A. (۲۰۲۰). Parametric study of injection ...
  • Abbasi, S., & Gholamalipour, A. (۲۰۲۱). Performance optimization of an ...
  • Ai, W., & Fletcher, T. H. (۲۰۱۲). Computational analysis of ...
  • Ai, W., Murray, N., Fletcher, T. H., Harding, S., & ...
  • Albert, J. E., & Bogard, D. G. (۲۰۱۲). Experimental simulation ...
  • Albert, J. E., & Bogard, D. G. (۲۰۱۳). Experimental simulation ...
  • Barker, B., Casaday, B., Shankara, P., Ameri, A., & Bons, ...
  • Bonilla, C., Clum, C., Lawrence, M., Casaday, B., & Bons, ...
  • Bonilla, C., Webb, J., Clum, C., Casaday, B., Brewer, E., ...
  • Bons, J. P. (۲۰۱۰). A Review of surface roughness effects ...
  • Bons, J. P., Prenter, R., & Whitaker, S. (۲۰۱۷). A ...
  • Borello, D, Capobianchi, P, De Petris, M, Rispoli, F, & ...
  • Brach, R. M., & Dunn, P. F. (۱۹۹۲). A mathematical ...
  • Crosby, J. M., Lewis, S., Bons, J. P., Ai, W., ...
  • Dunn, M. G. (۲۰۱۲). Operation of gas turbine engines in ...
  • El-Batsh, H., & Haselbacher, H. (۲۰۰۲) Numerical investigation of the ...
  • Hao, Z., Yang, X., & Feng, Z. (۲۰۲۳). Unsteady modeling ...
  • Jensen, J. W., Squire, S. W., Bons, J. P., & ...
  • Kim, J., Dunn, M. G., Baran, A. J., Wade, D. ...
  • Kistenmacher, D. A., Davidson, F. T., & Bogard, D. G. ...
  • Lawson, S. A., & Thole, K. A. (۲۰۱۰, October). Simulations ...
  • Lawson, S. A., & Thole, K. A. (۲۰۱۱). Effects of ...
  • Lawson, S. A., Thole, K. A., Okita, Y., & Nakamata, ...
  • Lewis, S., Barker, B., Bons, J. P., Ai, W., & ...
  • Lee, S., Hwang, W., & Yee, K. (۲۰۱۸). Robust design ...
  • Liu, C. L., Xie, G., Wang, R., & Ye, L. ...
  • Lundgreen, R., Sacco, C., Prenter, R., & Bons, J. P. ...
  • Maikell, J., Bogard, D., Piggush, J., & Kohli, A. (۲۰۱۱). ...
  • Senior, C. L., & Srinivasachar, S. (۱۹۹۵). Viscosity of ash ...
  • Sreedharan, S. S., & Tafti, D. K. (۲۰۱۱). Composition dependent ...
  • Sundaram, N., Barringer, M. D., & Thole, K. A. (۲۰۰۸). ...
  • Vali, S. E., & Abbasi, S. (۲۰۲۲). Hypersonic drag and ...
  • Vali, S. E., & Abbasi, S. (۲۰۲۴). Heat and drag ...
  • Wang, J., Cui, P., Sundén, Bengt, & Vujanovi, M. (۲۰۱۶). ...
  • Yang, X., Hao, Z., Feng, Z. (۲۰۲۱a). Variations of cooling ...
  • Yang, X., Hao, Z., & Feng, Z. (۲۰۲۱b). An experimental ...
  • Zhang, F., Liu, Z., Liu, Z., & Diao, W. (۲۰۲۰). ...
  • نمایش کامل مراجع