【摘 要】
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换热对于容腔瞬态响应过程有显著影响,而日前缺乏分析容腔瞬态过程换热的通用方法,导致容腔瞬态响应模拟精度较差.针对这一现状,基于自由射流、冲击射流及外掠平板换热理论,
【机 构】
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北京航空航天大学能源与动力工程学院,北京 100083;北京航空航天大学航空发动机气动热力国家重点实验室,北京100083;中国航发湖南动力机械研究所,株洲,412000
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换热对于容腔瞬态响应过程有显著影响,而日前缺乏分析容腔瞬态过程换热的通用方法,导致容腔瞬态响应模拟精度较差.针对这一现状,基于自由射流、冲击射流及外掠平板换热理论,提出了一种模拟非绝热单孔容腔瞬态充气过程换热的理论方法.应用该方法模拟了容腔压力和温度的瞬态响应过程,并与试验数据进行了对比.结果 表明:该理论方法的模拟结果与试验数据吻合很好,压力最大相对误差不超过3％,温度最大相对误差不超过1％,验证了理论方法的可行性和准确性.而绝热模型的模拟结果与试验数据相比,压力和温度的最大相对误差分别可达12％和14％,等温模型的压力和温度的最大相对误差分别可达6％和7％,说明理论方法显著提高了容腔瞬态响应模拟精度.同时,理论分析方法不仅具有较强的通用性,还能够极大地降低分析容腔瞬态换热的成本,可以有效支撑空气系统非绝热容腔元件建模.
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