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2195铝锂合金半球壳对流换热系数数值计算及淬火模拟
1
作者 宋科锦 杜玥 +3 位作者 付雪松 康黎 杜宝宪 周文龙 《金属热处理》 北大核心 2025年第1期243-249,共7页
采用分析法和数值法相结合的方法,对2195铝锂合金半球壳的对流换热系数近似计算,分析空冷和水冷情况下对流换热系数随温度的变化规律。用ABAQUS有限元模拟软件,通过构建热力耦合模型,采用有限元方法对φ200 mm和φ100 mm的2195铝锂合金... 采用分析法和数值法相结合的方法,对2195铝锂合金半球壳的对流换热系数近似计算,分析空冷和水冷情况下对流换热系数随温度的变化规律。用ABAQUS有限元模拟软件,通过构建热力耦合模型,采用有限元方法对φ200 mm和φ100 mm的2195铝锂合金半球壳淬火过程进行模拟,分析淬火过程中的应力应变规律。结果表明,水冷过程中,铝锂合金半球壳的换热系数随工件表面温度由低到高,呈先增后降的趋势,并且峰值点出现在175℃左右;空冷过程中,对流换热系数随工件温度的升高而增大。淬火过程模拟结果表明,在半球壳口部产生应力集中现象,塑性应变主要发生在半球壳口部表面处,并且不同尺寸半球壳不同入水温度冷却后的应力、应变分布规律相似。 展开更多
关键词 对流换热系数 2195铝锂合金 热力耦合 有限元模拟 淬火
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机床结构对流换热系数的参数化建模方法
2
作者 毛晓博 史建猛 +1 位作者 雷声 毛宽民 《制造技术与机床》 北大核心 2025年第2期35-35,56,80,153,199,共5页
热态特性分析是研究控制数控机床热误差的主要研究方法之一,而对热分析结果有很大影响的对流换热系数计算却是一个难点问题。在量纲分析的基础上,结合实验数据与多元线性回归分析,提出一种考虑环境温度与温差变化的机床结构对流换热系... 热态特性分析是研究控制数控机床热误差的主要研究方法之一,而对热分析结果有很大影响的对流换热系数计算却是一个难点问题。在量纲分析的基础上,结合实验数据与多元线性回归分析,提出一种考虑环境温度与温差变化的机床结构对流换热系数的参数化计算方法,提高了对流换热系数和机床热分析计算的准确性与效率。以某机床滚珠丝杠进给系统为例,通过仿真计算与实验对所提方法的有效性进行了验证。 展开更多
关键词 数控机床 热态特性分析 参数化建模 对流换热系数
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居住区建筑布局对建筑外表面对流换热系数及建筑用能负荷影响研究
3
作者 田芳 齐栩 《建筑与文化》 2024年第9期72-75,共4页
建筑外表对流换热系数(CHTC)是影响建筑能耗模拟(BES)结果的重要参数。BES工具中既有的CHTC计算方法不适合建筑群能耗模拟,这将增大建筑能耗预测的不准确性。文章考虑了建筑布局对建筑外表面CHTC的影响,基于优化后的建筑能耗计算模型,... 建筑外表对流换热系数(CHTC)是影响建筑能耗模拟(BES)结果的重要参数。BES工具中既有的CHTC计算方法不适合建筑群能耗模拟,这将增大建筑能耗预测的不准确性。文章考虑了建筑布局对建筑外表面CHTC的影响,基于优化后的建筑能耗计算模型,研究寒冷地区居住区建筑布局对建筑用能负荷的影响。 展开更多
关键词 对流换热系数 建筑布局 建筑能耗模型 建筑用能负荷
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介绍一个非前缘加热的平均对流换热系数的计算公式
4
作者 王宝官 《航空动力学报》 EI CAS 1986年第2期178-180,192,共4页
有关研究平壁层流附面层内的对流换热理论很多,而且日趋成熟。由积分近似解可导得平壁层流附面层的局部对流换热系数的计算公式: 当加热点离前缘的距离x_o=0或x>>x_o时,对上式进行积分,可直接导得平均对流换热的关系式为: 然而,... 有关研究平壁层流附面层内的对流换热理论很多,而且日趋成熟。由积分近似解可导得平壁层流附面层的局部对流换热系数的计算公式: 当加热点离前缘的距离x_o=0或x>>x_o时,对上式进行积分,可直接导得平均对流换热的关系式为: 然而,至今尚未看到直接求解非前缘开始加热的平壁层流附面层的平均对流换热系数的代数式,而常常需用图解法或辛普生法等求出积分近似解。本文推导出,当温度附面层与速度附面层的起始点不一致时。 展开更多
关键词 平均对流换热系数 层流附面层 局部对流换热系数 计算公式
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机床有限元热分析中对流换热系数的计算方法研究 被引量：37
5
作者 阳红 殷国富 +3 位作者 方辉 刘立新 张定金 徐德炜 《四川大学学报（工程科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期241-248,共8页
计算对流换热系数是机床有限元热分析中的一个关键问题。以龙门加工中心的Y向丝杠螺母进给系统为例,提出一种将实验数据与神经网络计算相结合的对流换热系数计算方法。该方法以丝杠螺母进给系统有限元分析模型为基础,利用有限元热分析... 计算对流换热系数是机床有限元热分析中的一个关键问题。以龙门加工中心的Y向丝杠螺母进给系统为例,提出一种将实验数据与神经网络计算相结合的对流换热系数计算方法。该方法以丝杠螺母进给系统有限元分析模型为基础,利用有限元热分析数据建立了一种反映对流换热系数与温度场之间变化关系的神经网络,并以温度实测值作为该神经网络输入量,计算出对流换热系数的数值。从与实验以及相似性计算方法的比较中可以看出本文计算方法有较高准确性和实用价值。 展开更多
关键词 对流换热系数 热分析 神经网络 龙门加工中心
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全氢罩式退火炉退火热过程的研究(Ⅱ)——对流换热系数和钢卷径向等效导热系数的分析 被引量：14
6
作者 林林 张欣欣 +4 位作者 左燚 向顺华 刘铁树 钮龙英 黄夏兰 《北京科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第3期254-257,共4页
介绍影响全氢罩式退火炉内换热的两个重要参数——对流换热系数和钢卷径向等效导热系数,详尽分析了两个参数的影响因素,并对比了氮气和氢气气氛下两参数的不同,从而在机理上阐明了全氢罩式炉相对传统混氢罩式炉的优越性,为优化炉内换热... 介绍影响全氢罩式退火炉内换热的两个重要参数——对流换热系数和钢卷径向等效导热系数,详尽分析了两个参数的影响因素,并对比了氮气和氢气气氛下两参数的不同,从而在机理上阐明了全氢罩式炉相对传统混氢罩式炉的优越性,为优化炉内换热提供了理论的依据. 展开更多
关键词 全氢罩式退火炉 退火热过程 换热机理 对流换热系数 钢卷径向等效导热系数 强化传热
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基于蜂群算法的机床主轴对流换热系数优化 被引量：8
7
作者 片锦香 刘美佳 +2 位作者 张丽秀 吴玉厚 宫巍 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第12期2706-2713,共8页
机床主轴温度场分析是一种减少主轴热误差、提高主轴精度及其稳定性的重要方法。作为热分析边界条件中关键参数的对流换热系数,其值大小反映了主轴零部件表面与空气对流换热的强度,对主轴有限元温度场分析结果的影响最为明显。以170CP06... 机床主轴温度场分析是一种减少主轴热误差、提高主轴精度及其稳定性的重要方法。作为热分析边界条件中关键参数的对流换热系数,其值大小反映了主轴零部件表面与空气对流换热的强度,对主轴有限元温度场分析结果的影响最为明显。以170CP06-DM机械主轴为研究对象,深入研究主轴对流换热系数的影响因素,提出一种基于人工蜂群优化算法的机床主轴换热系数优化算法。实验表明,提出的蜂群算法能够根据环境温度和转速而自动寻找优化的主轴换热系数。与传统的经验确定对流换热系数方法相比,主轴前轴承处的计算最大误差、平均误差、均方差分别提高了大约4.54℃、2.87℃、1.65℃,主轴后轴承处的计算最大误差、平均误差、均方差分别提高了大约7.12℃、3.49℃、2.41℃。 展开更多
关键词 对流换热系数 主轴温度 人工蜂群算法 机械主轴
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实验法求解汽车鼓式制动器对流换热系数 被引量：14
8
作者 郭应时 袁伟 付锐 《长安大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期92-94,107,共4页
在传热学理论基础上,结合汽车鼓式制动器的结构和工作原理,建立了鼓式制动器热平衡关系式,分析了影响对流换热系数的主要因素。依据对流换热过程的3个相似准则,进行鼓式制动器恒定制动力持续制动实验,测试不同车轮转速条件下的温升过程... 在传热学理论基础上,结合汽车鼓式制动器的结构和工作原理,建立了鼓式制动器热平衡关系式,分析了影响对流换热系数的主要因素。依据对流换热过程的3个相似准则,进行鼓式制动器恒定制动力持续制动实验,测试不同车轮转速条件下的温升过程,并利用最小二乘法拟合曲线,得到汽车鼓式制动器对流换热系数的求解公式。结果表明:实验法求解鼓式制动器的对流换热系数是可行的,运用量纲分析法和相似理论指导实验,能够有效简化实验程序,减少实验工作量。 展开更多
关键词 汽车工程 鼓式制动器 对流换热系数 热平衡 实验法
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矿井巷道对流换热系数的现场测定 被引量：13
9
作者 高建良 何权富 张学博 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第2期100-103,共4页
对流换热系数是计算围岩壁面与风流之间热交换量的重要参数。根据矿井风流与围岩热湿交换理论,提出测算井下巷道平均对流换热系数的方法。并在现场进行实测,通过对实测结果的回归分析,得出U型钢支护、断面形状为半圆拱以及工字钢支护、... 对流换热系数是计算围岩壁面与风流之间热交换量的重要参数。根据矿井风流与围岩热湿交换理论,提出测算井下巷道平均对流换热系数的方法。并在现场进行实测,通过对实测结果的回归分析,得出U型钢支护、断面形状为半圆拱以及工字钢支护、断面形状为梯形的巷道平均对流换热系数的简化计算式。并且当风速一定时,U型钢支护、断面形状为半圆拱的巷道平均对流换热系数值比工字钢支护、断面形状为梯形的要小;在这两种巷道条件下,其平均对流换热系数都随平均风速的增加而增大。 展开更多
关键词 巷道 对流换热 平均对流换热系数 现场实测 回归分析
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基于CFX的某闸片对流换热系数的研究 被引量：9
10
作者 夏德茂 奚鹰 +2 位作者 陈哲 叶倩 左建勇 《机械设计》 CSCD 北大核心 2015年第2期7-11,共5页
基于传热学知识和CFX空气动力学分析软件,研究了某闸片各散热面的对流换热系数在制动过程中的变化情况;考虑了闸片不同表面粗糙度、不同初始温度和制动时间对换热系数的影响。结果表明:各散热面的对流换热系数随制动时间的增加而明显减... 基于传热学知识和CFX空气动力学分析软件,研究了某闸片各散热面的对流换热系数在制动过程中的变化情况;考虑了闸片不同表面粗糙度、不同初始温度和制动时间对换热系数的影响。结果表明:各散热面的对流换热系数随制动时间的增加而明显减小;不同闸片初始温度对换热系数值的影响很小;不同闸片表面粗糙度,对流换热系数差别不大。 展开更多
关键词 对流换热系数 粗糙度 闸片 CFX
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竖壁对流换热系数计算模型的探讨 被引量：9
11
作者 孙志礼 闫明 李国权 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期484-487,共4页
根据流体边界层理论,研究了高普朗特数常物性不可压缩流体在重力作用下,沿竖直壁面无初速度加速流动过程中速度边界层和热边界层的形成规律,给出了速度边界层和热边界层的厚度函数·据此,研究了该模型下对流换热系数的计算方法,推... 根据流体边界层理论,研究了高普朗特数常物性不可压缩流体在重力作用下,沿竖直壁面无初速度加速流动过程中速度边界层和热边界层的形成规律,给出了速度边界层和热边界层的厚度函数·据此,研究了该模型下对流换热系数的计算方法,推导出计算公式·在短距离流动中,该模型的速度边界层和热边界层较流体外掠水平板模型厚,换热较弱,因此对流系数较小·工程实际中的许多换热问题都可以简化成流体在重力作用下沿竖直平板流动模型·把该模型下得到的对流系数公式应用于飞机附件机匣的传热计算中,得到了比较精确的结果· 展开更多
关键词 竖壁 对流换热系数 边界层 重力
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建筑外表面对流换热系数的CFD模拟 被引量：9
12
作者 刘京 张文武 邵建涛 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第8期94-98,共5页
建筑外表面的对流换热系数是建筑节能和城市环境模拟的重要参数.文中首先对萘升华技术实测的建筑楼顶水平表面对流换热系数与计算流体力学(CFD)的模拟结果进行对比,验证了CFD模拟技术在建筑外表面对流换热系数研究中的可适用性,然后利用... 建筑外表面的对流换热系数是建筑节能和城市环境模拟的重要参数.文中首先对萘升华技术实测的建筑楼顶水平表面对流换热系数与计算流体力学(CFD)的模拟结果进行对比,验证了CFD模拟技术在建筑外表面对流换热系数研究中的可适用性,然后利用CFD计算模型对单一建筑和5种建筑群的外表面对流换热系数进行模拟计算,结果表明:每一单体建筑表面的对流换热系数均是楼顶表面最大,背风墙表面最小,侧墙表面和迎风墙表面几乎相等;建筑之间的间距越大,建筑表面对流换热系数也越大;高层建筑会使本身及其附近建筑外表面的对流换热系数增大;在建筑群相互遮挡的情况下,风向的改变会导致建筑外表面对流换热系数的变化.也就是说,建筑外表面对流换热系数受到风速、风向、建筑密度及周围建筑高度的强烈影响. 展开更多
关键词 建筑 外表面 对流换热系数 计算流体力学
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微注塑成型中对流换热系数对熔体充模流动的影响 被引量：5
13
作者 庄俭 于同敏 +1 位作者 王敏杰 刘莹 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期169-172,共4页
在熔体流动理论的基础上,通过分析熔体的对流传热机理,并引入对流换热系数模型,对微注塑成型中对流换热系数对熔体充模流动进行了研究。在正方形截面分别为500μm、300μm和200μm的三种长方形微流道中,数值模拟了熔体充模流动,通过与... 在熔体流动理论的基础上,通过分析熔体的对流传热机理,并引入对流换热系数模型,对微注塑成型中对流换热系数对熔体充模流动进行了研究。在正方形截面分别为500μm、300μm和200μm的三种长方形微流道中,数值模拟了熔体充模流动,通过与已有实验数据相比较,验证了对流换热系数模型的合理性,并分析了不同的模具温度和熔体温度下,采用常数对流换热系数和对流换热系数模型得到的熔体温度分布及其随微流道特征尺度变化规律。 展开更多
关键词 微注塑成型 充模流动 对流换热系数 数值模拟
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混凝土表面自然对流换热系数的实验研究 被引量：32
14
作者 张建荣 刘照球 刘文燕 《四川建筑科学研究》 北大核心 2007年第5期143-146,共4页
提出了空气—混凝土表面在自然状态下对流换热系数的实验方案。采用混凝土空心圆管试件,从圆管内部加热,试件混凝土内部布置18个热电偶测点测读温度场。利用专门设计制作的实验装置,可全自动控制加热过程并自动记录实验数据。进行了5个... 提出了空气—混凝土表面在自然状态下对流换热系数的实验方案。采用混凝土空心圆管试件,从圆管内部加热,试件混凝土内部布置18个热电偶测点测读温度场。利用专门设计制作的实验装置,可全自动控制加热过程并自动记录实验数据。进行了5个混凝土试件实验,并设定不同的圆管内部加热温度进行了多次测读,结果具有很好的一致性。实验结果表明,空气—混凝土表面对流换热系数在自然状态下基本为一常数,不随表面温度的变化而改变。实验所得到的自然对流换热系数,可用于混凝土结构温度效应计算。 展开更多
关键词 对流换热系数 混凝土 实验
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气体射流冲击对流换热系数试验研究 被引量：5
15
作者 杜志龙 高振江 张世湘 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第S2期1-4,共4页
在气体射流冲击试验装置上,冲击温度105～135℃,气流速度6．7～14．4m／s,相对湿度0～30％的范围内,进行了对流换热系数的研究,得到如下结论:物料表面温度T接近饱和温度T_s时,对流换热系数值出现转折,拐点前对流换热系数h为拐点后的3～1... 在气体射流冲击试验装置上,冲击温度105～135℃,气流速度6．7～14．4m／s,相对湿度0～30％的范围内,进行了对流换热系数的研究,得到如下结论:物料表面温度T接近饱和温度T_s时,对流换热系数值出现转折,拐点前对流换热系数h为拐点后的3～12倍。在表面温度T＜T_s时,可获得较大的对流换热系数,对流换热系数h随温度、气流速度和湿度的增大而增大,最大可达1403W／(m^2·K)。在表面温度T＞T_s时,对流换热系数值明显变小,且与0％相对湿度的对流换热系数值接近一致;在气流速度为恒定时,温度和湿度对对流换热系数影响不明显;在温度为恒定时,对流换热系数随气流速度的增加而增大,湿度变化对其影响不明显,对流换热系数h在120～136W／(m^2·K)范围内。 展开更多
关键词 气体射流冲击 湿度 对流换热系数 膜状凝结
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离散孔板气膜冷却对流换热系数的计算 被引量：3
16
作者 李锋 陈维 +4 位作者 曹会东 王孝利 张青藩 何家德 王民升 《吉首大学学报（自然科学版）》 CAS 2002年第4期35-39,共5页
通过对几种不同的气膜冷却对流换热系数的计算方法的归纳总结,提出用相对气膜冷却换热系数的方法来计算气膜冷却时的对流换热.在对6种不同开口规律的离散孔平板进行了实验研究的基础上,用热平衡法建立了离散孔板气膜冷却对流换热模型,... 通过对几种不同的气膜冷却对流换热系数的计算方法的归纳总结,提出用相对气膜冷却换热系数的方法来计算气膜冷却时的对流换热.在对6种不同开口规律的离散孔平板进行了实验研究的基础上,用热平衡法建立了离散孔板气膜冷却对流换热模型,用最小二乘法拟合了相应的关系式及关系曲线,并分析了来流参数及离散孔板的孔径、开口率等几何参数对气膜冷却对流换热系数的影响. 展开更多
关键词 离散孔板 气膜冷却 对流换热系数 热平衡法 计算方法 壁面冷却
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圆截面管对流换热系数的实验研究 被引量：6
17
作者 李烨 盈亮 +1 位作者 胡平 廖铮玮 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2013年第19期15-18,共4页
有冷却系统的冲压模具是冲压热成形中重要的部分。通过自制的测量设备对水流与H11模具钢之间的对流换热系数进行了实验研究。分析了流量、热流密度和管道直径对对流换热系数的影响。结果表明:对流换热系数与流量近似成正比关系,而与管... 有冷却系统的冲压模具是冲压热成形中重要的部分。通过自制的测量设备对水流与H11模具钢之间的对流换热系数进行了实验研究。分析了流量、热流密度和管道直径对对流换热系数的影响。结果表明:对流换热系数与流量近似成正比关系,而与管径成反比关系;对流换热系数也和热流密度成正比关系。将实测结果、经验公式和数值仿真计算的值对比后,发现实测结果与经验公式及数值仿真的结果趋势一致。 展开更多
关键词 热成形 模具冷却 对流换热系数 H11模具钢
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主轴对流换热系数蜂群计算方法 被引量：3
18
作者 片锦香 刘美佳 +2 位作者 刘金鑫 张丽秀 张珂 《控制工程》 CSCD 北大核心 2018年第8期1578-1584,共7页
随着对零件加工精度的要求不断提高,确定机械主轴准确的瞬态温度场显得尤为重要。对流换热系数作为温度模型的重要参数,对机械主轴温度场的准确性有着至关重要的影响。传统的确定对流换热系数的方法具有计算精度差,不能适应变化的工况... 随着对零件加工精度的要求不断提高,确定机械主轴准确的瞬态温度场显得尤为重要。对流换热系数作为温度模型的重要参数,对机械主轴温度场的准确性有着至关重要的影响。传统的确定对流换热系数的方法具有计算精度差,不能适应变化的工况等问题。因此,针对上述问题以170CP06-DM机械主轴性能测试系统为例,首先采用有限元法建立机械主轴的瞬态温度场数学模型,其次提出了一种基于蜂群算法确定对流换热系数的方法。实验结果表明,采用所提建模方法与传统的建模方法相比计算精度有所提高,其中,最大误差、平均误差、均方差的计算精度分别提高了84.13%,83.70%,85.23%。 展开更多
关键词 瞬态温度场 有限元 对流换热系数 蜂群算法 机械主轴
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对流换热系数的瞬态测量技术 被引量：3
19
作者 丁水汀 姜祖岗 +1 位作者 徐国强 罗翔 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第8期883-886,共4页
使用等热流法瞬态实验测量对流换热系数：基于流动稳定及热平衡条件下对测量表面突加一稳定热流,测出测量表面高低两种窄幅热色液晶的显色时间,根据窄幅液晶的显色温度及其时间通过求解一维半无限大平板非稳态导热方程得到对流换热系数... 使用等热流法瞬态实验测量对流换热系数：基于流动稳定及热平衡条件下对测量表面突加一稳定热流,测出测量表面高低两种窄幅热色液晶的显色时间,根据窄幅液晶的显色温度及其时间通过求解一维半无限大平板非稳态导热方程得到对流换热系数.推导出此方法的误差传递公式,在此基础上分析如何得到准确的对流换热系数.最后给出热流法测对流换热系数的实验流程,并通过自由盘实验验证热流法测对流换热系数的可行性. 展开更多
关键词 对流换热系数 热流法 热色液晶 误差分析
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致密微孔壁复合冷却对流换热系数研究 被引量：6
20
作者 陈焱 吉洪湖 胡娅萍 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期489-491,共3页
本文采用数值模拟的方法研究了吹风比M和孔阵排列偏转角γ对致密微孔壁复合冷却热侧壁面上对流换热系数的影响。分析比较了在M=0.50-2.0、γ=10°-35°几种情况下的对流换热系数。结果表明:M越大,对流换热系数越低。在气膜孔区... 本文采用数值模拟的方法研究了吹风比M和孔阵排列偏转角γ对致密微孔壁复合冷却热侧壁面上对流换热系数的影响。分析比较了在M=0.50-2.0、γ=10°-35°几种情况下的对流换热系数。结果表明:M越大,对流换热系数越低。在气膜孔区内的上游部分γ对斜排对流换热系数影响不很明显,在中下游部分斜排模型的对流换热系数比常规错排模型低。 展开更多
关键词 致密微孔壁冷却 对流换热系数 吹风比 偏转角
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