新型航空发动机空气冷却器流动传热性能试验

摘要：

空气冷却器是航空发动机中空气热量交换的重要场所,针对传统扰动结构强化换热不足问题,重点研究了空气冷却器中扰动结构的结构形貌特征与流动换热的关系.以三周期极小曲面结构为基础,设计制造了D型极小曲面扰动结构、P型极小曲面扰动结构和基于Sigmoid函数杂化方法的D-P型(P-D型)结构.并利用纳米CT重构出样品的3维数字特征,试验研究了不同结构来流速度与压降、换热性能和综合换热性能的关系.结果表明:D型极小曲面结构具有最优的压降、换热性能和综合换热性能:D-P型杂化极小曲面结构的阻力系数f最大,比D型结构的高56.81%;D型的平均努塞尔数Nu比P型的高18.49%,P-D和D-P杂化结构的换热性能比P型结构的有效提高;P-D型D-P型杂化结构的Nu分别比P型结构的高2%和8.27%.在4种结构中,D型结构的综合换热性能最优,分别比P型、P-D型、D-P型结构的高40.35%、57.2%、71.02%.

关键词：空气冷却器、三周期极小曲面、流动换热、结构杂化、航空发动机

所属期刊栏目：49

分类号：V233.5(航空发动机（推进系统）)

资助基金：国家自然科学基金52025066

在线出版日期：2023-09-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：48-53