[發明專利]一種帶橫向氣流槽的新月沙丘型沖擊氣膜冷卻結構

在審

• 申請號: 202210182497.8
• 申請日: 2022-02-27
• 公開（公告）號: CN114458390A
• 公開（公告）日: 2022-05-10
• 發明（設計）人: 張群;范穎靜;吳智迪;楊卓蒙;夏怡真;周子豪
• 申請（專利權）人: 西北工業大學
• 主分類號: F01D5/18
• 分類號: F01D5/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種帶橫向氣流槽的新月沙丘型沖擊氣膜冷卻結構，包括帶一定厚度的壁面結構、圓柱形氣膜斜孔、新月沙丘型氣膜蓋以及橫向氣流槽，其特征在于：基于傳統的圓柱形孔壁面冷卻結構，本發明在圓柱形氣膜孔外設計了新月沙丘型氣膜蓋，可以防止冷卻工質從氣膜孔噴出后以射流形式與主流進行摻混；同時，在新月沙丘型氣膜蓋下端設計了橫向氣流槽，使得冷卻薄膜沿展向更為均勻；將傳統的圓柱形氣膜孔沿流向設計了一定傾斜角，增強冷卻薄膜沿流向的貼壁效果。

2.根據權利要求1所述的一種帶橫向氣流槽的新月沙丘型沖擊氣膜冷卻結構，其特征在于：新月沙丘型氣膜蓋的整體構型呈新月沙丘狀，沙丘高度為6mm，氣膜蓋壁厚為1.5mm，氣膜蓋出口呈現的形狀為一個具有20mm長軸和10mm短軸的半橢圓形。

3.根據權利要求1所述的一種帶橫向氣流槽的新月沙丘型沖擊氣膜冷卻結構，其特征在于：在新月沙丘型氣膜蓋的下端兩側設計了對稱的橫向氣流槽，氣流槽沿壁面的投影長度為8mm，氣流槽中心距氣膜蓋下游端壁的距離為6mm，氣流槽高度為2.5mm；橫向氣流槽能夠將氣膜蓋內壁的部分冷卻工質沿壁面展向平鋪開，提高冷卻薄膜的展向均勻性。

4.根據權利要求1所述的一種帶橫向氣流槽的新月沙丘型沖擊氣膜冷卻結構，其特征在于：將傳統的圓柱形氣膜孔沿流向設置一定的傾斜角，傾斜角度為35°-50°，圓柱型孔的直徑為10mm，氣膜孔沿流向中心間距為45mm，沿展向中心間距為35mm；圓柱形氣膜孔保留了冷卻工質從氣膜孔噴出后的射流沖擊特性,而沿流向增加傾斜角的目的在于，提高冷卻薄膜的貼壁效果。