代胜吉
- 作品数:8 被引量:15H指数:2
- 供职机构:空军工程大学航空航天工程学院更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金更多>>
- 相关领域:航空宇航科学技术理学更多>>
- 利用等离子体气动激励提高气膜冷却效果的数值研究被引量:2
- 2013年
- 为揭示等离子体气动激励对气膜冷却效果的影响机理,采用数值模拟方法研究了不同吹风比下的冷却气流流场分布、垂直主流截面的局部速度矢量分布和温度分布情况,并与常规气膜冷却结果作对比。结果表明,等离子体气动激励能有效诱导冷却气流偏转,提高气膜贴壁效果,延缓主流和冷却气流的掺混,壁面冷却效果显著增大;在不同吹风比下,沿流动方向等离子体启动激励气膜冷却效率的变化趋势相同;在激励器表面处壁面温度略有增大,但不影响冷却效率的提高。
- 代胜吉何立明丁未金涛张玉敏
- 关键词:介质阻挡放电等离子体气动激励数值仿真气膜冷却
- 马蹄形等离子体激励器强化气膜冷却效率机理被引量:4
- 2013年
- 为揭示马蹄形等离子体激励器产生的等离子体气动激励提高气膜冷却效率的机理,选取常规圆形气膜孔冷却结构进行了数值模拟比较.结果表明:马蹄形等离子体激励器产生的等离子体气动激励效果可以使射流具有展向扩张能力,肾形涡对的大小及强度得到显著改变,同时受等离子体气动激励产生的下拉诱导和水平加速效果影响,射流贴壁性及覆盖区域大大提高,冷却效率得到强化;相对于圆形气膜孔冷却效果,马蹄形介质阻挡放电气膜冷却结构在吹风比为0.5,1.0和1.5时,冷却效率值相差最大处分别提高了165%,148%和500%.
- 代胜吉何立明丁未金涛杜宏亮
- 关键词:介质阻挡放电气膜冷却
- “月牙形凸台+等离子体激励器”结构改善气膜冷却效果的数值仿真
- 2016年
- 利用等离子体激励器作为改善气膜冷却效果的方法在近年来得到了初步研究,但现阶段改善程度依然有限。提出"月牙形凸台+等离子体激励器"新型气膜冷却结构,通过CFD计算方法分析常规圆形孔、带月牙形凸台和带等离子体气动激励等不同气膜冷却结构的流场特性、温度场特性和冷却效率。结果表明:在圆形孔气膜冷却结构中,流场中形成了肾形涡对,由于肾形涡对使得冷流抬离壁面以及卷吸热流的作用,壁面的冷却效果最差;冷流经过等离子体激励器或月牙形凸台后,流场产生了反肾形涡对,抑制了肾形涡对的结构尺寸和强度,与圆形孔气膜冷却结构相比,气膜冷却效果在展向和流向上得到较大改善;在"月牙形凸台+等离子体激励器"气膜冷却结构中,冷热流掺混后形成的反肾形涡对强度最大,并且显著提高了孔间区域的冷却效率,在各吹风比下气膜冷却效果最佳。
- 赵子晨何立明张倩肖阳代胜吉
- 等离子体气动激励对二维气膜冷却效果影响的机理被引量:1
- 2016年
- 为了研究等离子体气动激励对二维气膜冷却效果的影响规律,基于等离子体气动激励唯象学模型,将等离子体气动激励对冷却气流的宏观作用等效为体积力,通过耦合求解体积力与Navier-Stokes方程,得到了气膜冷却的流场和温度场特性。计算结果表明:气膜缝出口壁面附近冷流经过等离子体气动激励作用后,速度水平分量提高较大,竖直分量提高较小;随着吹风比的增大,气膜缝出口冷流的流量和动量增加,气膜冷却效率增加,但等离子体气动激励对冷却气流的影响减弱,气膜冷却效率增加量减小。施加等离子体气动激励后,在各吹风比下,随着气膜缝倾角的增加,气膜冷却效率逐渐降低;等离子体气动激励等效体积力大小对气膜冷却效果有较大影响,气膜冷却效率随体积力的增大先升高后降低,存在一个最佳等效体积力值。
- 何立明赵子晨肖阳代胜吉蒋永健
- 关键词:等离子体气动激励吹风比
- 等离子体气动激励复合横向槽结构提高气膜冷却效率的数值研究被引量:1
- 2017年
- 基于横向槽结构和等离子体气动激励的新型流场调节方法,采用RNG k-ε湍流模型,数值计算分析了常规圆形孔、带横向槽以及带等离子体气动激励等不同气膜冷却结构的流场特性、温度场特性和冷却效率,揭示了等离子体激励器复合横向槽新型气膜冷却结构的冷却机理及规律。结果表明:圆形孔气膜冷却结构,气膜孔出流与主流混合强烈,在流场中形成了肾形涡对,冷流被逐渐抬离壁面,热流被卷吸到冷流下方,壁面的冷却效果最差;冷流经过等离子体激励器的气动激励后,产生了反肾形涡对,使得肾形涡对的平均涡量减小了42.64%,同时诱导冷流贴壁流动;横向槽的存在使得气膜孔出流在展向分布更宽,更贴近壁面,肾形涡对的强度较弱;在横向槽和等离子体气动激励的共同作用下,反肾形涡对的强度最大,使冷流的展向分布区域更大并贴近壁面流动。与圆形孔气膜冷却结构相比,在吹风比M=1.0下,带等离子体激励器、带横向槽和"等离子体激励器+横向槽"等三种气膜冷却结构的全局平均气膜冷却效率分别提高了181.6%,73.5%和200.5%。
- 赵子晨何立明肖阳代胜吉张倩
- 关键词:等离子体气动激励气膜冷却效率
- 心形孔气膜冷却特性的数值模拟被引量:7
- 2016年
- 为进一步提高航空发动机热端部件的冷却效率,提出了心形气膜冷却孔结构,利用数值模拟分析心形孔的流场特性和冷却特性,并通过与常规圆形孔计算结果的对比,揭示心形气膜孔强化冷却的物理机制.计算结果表明:与圆形孔相比,心形孔能有效抑制反向旋转涡对的生成,冷却气流的贴壁效果得到明显提高,同时心形孔的扩展出口结构使得冷却气流在展向上的分布更为均匀,展向平均气膜冷却效率得到显著提高;在吹风比为0.5~2.0内,心形孔的全局平均冷却效率相对于圆形孔分别提高了70.93%,246.94%,598.9%和879.07%;从热流比分布来看,心形孔在吹风比为1.5下的热流比值最低,表征在吹风比为1.5下心形孔对壁面的保护效果最好.
- 肖阳金涛何立明丁未吕智慧代胜吉
- 关键词:气膜冷却传热系数
- 等离子点火器单次放电中氧原子演化特性研究
- 2013年
- 文章针对自行设计的脉冲爆震发动机的纳秒脉冲等离子点火装置进行建模,并对不同初始温度下单次纳秒脉冲空气放电进行了数值计算,分析了放电后阳极表面氧原子随时间以及起始温度的变化趋势。计算结果表明,阳极表面氧原子摩尔分数随时间的演化出现2个波峰,其中第1波峰受温度影响不大,第2波峰随温度升高呈下降趋势。
- 张玉敏何立明于锦禄代胜吉蒋永健刘宝峰
- 关键词:脉冲爆震发动机
- 等离子体激励器对气膜冷却效率的影响被引量:1
- 2015年
- 建立了介质阻挡放电等离子体激励模型,模拟了在等离子体激励作用下的平板气膜冷却过程,研究了不同吹风比条件下等离子体激励器的激励和结构参数对气膜冷却效率的影响。结果表明:激励电压越高、电极弧度越大、电极厚度越薄、绝缘材料介电常数越大及绝缘材料厚度越薄,等离子体激励的诱导能力越强,能够改善气膜的贴壁特性,提高冷却效率;激励器激励频率对冷却效率的影响很小。激励器参数的改变不影响冷却效率随吹风比的变化特征。
- 张倩何立明肖阳白晓峰苏建勇代胜吉
- 关键词:介质阻挡放电等离子体气动激励气膜冷却