● 摘要
本文以实验的方法研究了两种不同类型纵向隔板在涡轮叶片尾缘通道中对流动与换热特性的影响。实验采用相变加热方法为模型实验件提供等壁温边界条件，实验在雷诺数Re=10000~60000之间进行。实验结构包括了现在国际上广泛应用的典型结构和新型结构，如扰流柱、交错肋、微小通道等，将这些结构分别与两种纵向隔板组合后进行实验，以期得到综合换热效果最优的一种组合。本文共进行了14种结构的换热和流阻实验，对实验结果进行了初步分析和探究。文中主要采用了三个评价参数，其中努赛尔数和阻力系数为常用参数，而本文还采用了η=Nu/ξ1/3衡量实验件综合换热效果，作为本实验14种组合结构的评价指标。目前的实验结果表明，14种组合结构中，当Re26000时，综合换热性能最佳的是波形隔板加交错肋0412通道的组合结构。实验结果说明了波形隔板比直隔板在换热和流阻方面有着更优的表现，经分析认为是由于波形隔板增大了与气流的接触面积、增加了气流的湍流度、减小了换热死区并且由于几何原因降低了流阻造成的。实验结果还表明，在本实验范围内，交错肋这种强化换热方式与波形隔板结合后能产生最优的换热效果。