Efectos de Diferentes Enfriamientos por Película Estructural en el Rendimiento de Enfriamiento en una Cámara de Empuje Subescala GO/GH
Autores: Xiang, Jixin; Jia, Yujie; Li, Zhiqiang; Ren, He
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Efectos de Diferentes Enfriamientos por Película Estructural en el Rendimiento de Enfriamiento en una Cámara de Empuje Subescala GO/GH
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Investigar
Enfriamiento de paredes
Cámara de empuje
Estructuras de enfriamiento por película
Simulaciones numéricas
Enfriamiento regenerativo
Transferencia de calor
Tasa de flujo de masa de película
Tamaño de orificio de película
Experimentos
Validación
Película estructurada en ranura
Película estructurada en orificio circular
Temperatura de la pared
Temperatura de la pared circunferencial
Estructura de enfriamiento
Optimización
Mejora
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 28
Citaciones: Sin citaciones
Para investigar el enfriamiento de la pared de la cámara de combustión en un motor, se diseñaron dos estructuras de enfriamiento por película, a saber, una estructura de orificio circular y una estructura de ranura. Se realizaron simulaciones numéricas para estudiar el flujo acoplado y la transferencia de calor por enfriamiento regenerativo en cámaras de combustión con diferentes estructuras. Se analizaron las influencias de parámetros como la tasa de flujo másico de la película y el tamaño del orificio de la película en el enfriamiento de la pared. Se llevaron a cabo experimentos en una cámara de combustión para validar la precisión del método de cálculo numérico. Los resultados indican que la película con estructura de ranura se adhiere mejor a la pared que la película con estructura de orificio circular, y la película que se adhiere estrechamente a la pared proporciona mejor aislamiento contra los gases calientes, lo que resulta en una reducción de aproximadamente el 6% en la temperatura de la pared. Cuando cambia el tamaño del orificio de la película, el cambio en la temperatura de la pared circunferencial en la región aguas arriba de la película con estructura de ranura es más pronunciado. Este artículo tiene como objetivo proporcionar una referencia para el diseño de la estructura de enfriamiento en la parte superior de la cámara de combustión en ingeniería y sugiere direcciones para la optimización y mejora.
Descripción
Para investigar el enfriamiento de la pared de la cámara de combustión en un motor, se diseñaron dos estructuras de enfriamiento por película, a saber, una estructura de orificio circular y una estructura de ranura. Se realizaron simulaciones numéricas para estudiar el flujo acoplado y la transferencia de calor por enfriamiento regenerativo en cámaras de combustión con diferentes estructuras. Se analizaron las influencias de parámetros como la tasa de flujo másico de la película y el tamaño del orificio de la película en el enfriamiento de la pared. Se llevaron a cabo experimentos en una cámara de combustión para validar la precisión del método de cálculo numérico. Los resultados indican que la película con estructura de ranura se adhiere mejor a la pared que la película con estructura de orificio circular, y la película que se adhiere estrechamente a la pared proporciona mejor aislamiento contra los gases calientes, lo que resulta en una reducción de aproximadamente el 6% en la temperatura de la pared. Cuando cambia el tamaño del orificio de la película, el cambio en la temperatura de la pared circunferencial en la región aguas arriba de la película con estructura de ranura es más pronunciado. Este artículo tiene como objetivo proporcionar una referencia para el diseño de la estructura de enfriamiento en la parte superior de la cámara de combustión en ingeniería y sugiere direcciones para la optimización y mejora.