Study of heat exchange in cooling systems of heat-stressed structures


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Increasing working parameters of the cycle of gas-turbine engines, complicating design of gas-turbine plants, as well as growing aerodynamic, thermal, static, and dynamic loads, necessitate the development of promising cooling systems for heat-stressed structures. This work is devoted to an experimental study of heat exchange in ducts equipped with systems of inclined and cross walls (fins). It has been found that an increase in the Reynolds number Re from 3000 to 20000 leads to a decrease in the heat exchange, which is characterized by the relative Nusselt number \(\overline{Nu}\), by 19–30% at the angle of inclination of the walls φ = 0, 40°, 50°, and 90° if the length of the walls xw is comparable to the spacing bs and by 12–15% at φ = 30° and 90° if xwbs. If cross walls are used in cooling ducts, the length of the walls xw plays the governing role; an increase in this characteristic from 1.22 × 10–3 to 3.14 × 10–3 m leads to an increase in the intensity of heat exchange by 30–40% and to a decrease in the capacity of the entire system of the walls. It has been shown that, on surfaces with wavy fins, the intensity of heat exchange is closest to that determined in the models under study. For example, values of the Colborne criterion StPr2/3 for ducts equipped with wavy fins and for the models under study differ only slightly (by 2–20% depending on the value of the angle φ). However, the difference for surfaces with short plate fins and ducts equipped with inclined walls is high (30–40%). This is due to the design features of these surfaces and to the severe effect of the inlet portion on heat exchange, since the surfaces are characterized by a higher ratio of the duct length to the hydraulic diameter L/dh at small fin thicknesses ((0.1–0.15) × 10–3 m). The experimental results can be used in developing designs of nozzle and rotor blades of high-temperature gas turbines in gas-turbine engines and plants.

Об авторах

A. Vikulin

Moscow Aviation Institute (National Research University)

Автор, ответственный за переписку.
Email: vav106@yandex.ru
Россия, Moscow, 109240

N. Yaroslavtsev

Moscow Aviation Institute (National Research University)

Email: vav106@yandex.ru
Россия, Moscow, 109240

V. Zemlyanaya

Moscow Aviation Institute (National Research University)

Email: vav106@yandex.ru
Россия, Moscow, 109240

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Pleiades Publishing, Inc., 2017

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».