申请/专利权人：中国航发四川燃气涡轮研究院

申请日：2024-01-25

公开（公告）日：2024-04-16

公开（公告）号：CN117634098B

主分类号：G06F30/17

分类号：G06F30/17;G06F30/15;G06F30/20

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.16#授权;2024.03.19#实质审查的生效;2024.03.01#公开

摘要：本发明提供一种燃烧室矩形试验件机匣水冷结构设计方法，包括：步骤一、根据燃烧室气冷机匣壁温确定设定的水冷机匣壁温；步骤二、设计机匣管束式水冷结构，确定机匣管束式水冷结构的常规参数；步骤三、比较燃气通过对流换热和辐射换热对机匣进行热量传递的热量、冷却水的对流换热的热量和冷却水的温度升高吸热带走的热量，并根据判断结果选择进入步骤四或者返回步骤二；步骤四、针对机匣管束式水冷结构进行三维仿真并获得计算的水冷机匣壁温，当计算的水冷机匣壁温与设定的水冷机匣壁温误差在设定范围内时，则按照机匣管束式水冷结构输出；当计算的水冷机匣壁温与设定的水冷机匣壁温误差在设定范围外时，则返回步骤二。本发明能够节约时间成本。

主权项：1.一种燃烧室矩形试验件机匣水冷结构设计方法，其特征在于，包括：步骤一、根据燃烧室气冷机匣壁温确定设定的水冷机匣壁温；步骤二、设计机匣管束式水冷结构，并确定机匣管束式水冷结构的常规参数；步骤三、比较燃气通过对流换热和辐射换热对机匣进行热量传递的热量、冷却水的对流换热的热量和冷却水的温度升高吸热带走的热量，当燃气通过对流换热和辐射换热对机匣进行热量传递的热量、冷却水的对流换热的热量和冷却水的温度升高吸热带走的热量相等时，则进入步骤四；当燃气通过对流换热和辐射换热对机匣进行热量传递的热量、冷却水的对流换热的热量和冷却水的温度升高吸热带走的热量不等时，则返回所述步骤二；对流换热和辐射换热对机匣进行热量传递的热量为Qh、冷却水的对流换热的热量为Qc、冷却水的温度升高吸热带走的热量为Qw，则： ； ； ；其中，hg为燃气侧对流换热系数，hc为冷却水侧对流换热系数，Ag为燃气侧换热接触面积，Ac为水冷管接触面积，Tg为燃气温度，Tc为冷却水平均温度，Tw为燃气侧壁温，εe为隔热屏黑度，εg为燃气黑度，σ为辐射系数，m为冷却水总流量，Tin为冷却水的进口温度，Tout为冷却水的出口温度，为垫片的接触热阻，λ为机匣导热系数，Cp为定压比热容，L为机匣厚度；步骤四、针对所述机匣管束式水冷结构进行三维仿真并获得计算的水冷机匣壁温，当计算的水冷机匣壁温与设定的水冷机匣壁温误差在设定范围内时，则按照所述机匣管束式水冷结构输出；当计算的水冷机匣壁温与设定的水冷机匣壁温误差在设定范围外时，则返回所述步骤二。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 中国航发四川燃气涡轮研究院 燃烧室矩形试验件机匣水冷结构设计方法

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