阵列射流冲击冷却流动传热特性的数值研究

摘要

运用数值模拟方法对阵列射流冲击冷却的流动和传热过程进行了三维数值研究.在计算中,对湍流采用标准κ-ε双方程湍流模型处理,近壁面区采用标准壁面函数法进行处理.分别研究了在冲击孔叉排方式前提下,相邻孔间距、冲击距离以及射流入口雷诺数对冲击表面流动与传热特性的影响规律.研究发现,当模型结构不变时,在一定范围内,射流入口雷诺数对通道中的流动特性影响不大:总的来看,减小相邻孔间距与孔径比、减小冲击距离与孔径比以及增大射流入口雷诺数,都可以有效地增强下游靶面的对流换热效果.计算结果为冲击冷却模型结构优化提供了一定的理论依据。