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J-GLOBAL ID：202102243952343524   整理番号：21A2057301

輪郭クレータに埋め込まれた円形孔から問題となったフィルム冷却噴流の流れ動力学【JST・京大機械翻訳】

Flow Dynamics of a Film Cooling Jet Issued From a Round Hole Embedded in Contoured Crater

著者 (2件)： Kalghatgi Prasad (Center for Turbine Innovation and Energy Research,Department of Mechanical Engineering,Louisiana State University,Baton Rouge, LA 70803e-mail: [e-mail]) ,  Acharya Sumanta (Center for Turbine Innovation and Energy Research,Department of Mechanical Engineering,Louisiana State University,Baton Rouge, LA 70803e-mail: [e-mail])
資料名： Journal of Turbomachinery  (Journal of Turbomachinery)
巻： 141  号： 8  ページ： Null  発行年： 2019年 
JST資料番号： D0839B  ISSN： 0889-504X  CODEN： JOTUEI  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： クレータまたは溝に埋め込まれた円形膜冷却孔のようなガスタービン膜冷却技術における最近の進歩と成形フィルム冷却孔は,フィルム冷却ジェットの有効性の顕著な改善のために興味深い。典型的には,成形フィルム冷却孔は,より高い製造コストを持ち,一方,熱障壁被覆(TBC)でエッチングされたクレータ/トレンチに埋め込まれたフィルム冷却孔は,費用対効果の高い代替として見られる。最近の数値研究では,KalghatgiとAcharya(2015)で,ASME J.Turbomach.,137(10),p.101006)は,フィルム冷却ジェットの下で反対向回転渦対(CRVP)を生成する新しいクレータ形状を報告し,フィルム冷却性能において顕著な改善を示した。本論文では,輪郭付きクレータに埋め込まれた円形穴から出た膜冷却ジェットの非定常流物理への洞察を得るために,流れ動力学の包括的研究を提示した。ベースラインケースとして,35の傾斜した短い配送管(l/D=1.75)を有する円形フィルム冷却孔を,噴流直径セットに基づく自由流Reynolds数による以前の研究から,ReD=16000にセットした噴流直径とρj/ρo=2.0の自由流流体に対する冷媒の密度比を用いて,用いた。これらの流れ条件を,輪郭付きクレータに埋め込まれたフィルム冷却ジェットの場合に用いた。結果を2つのクレータ深さに対して示した。(i)0.2D深さの浅いクレータと(ii)0.75D深さの深いクレータ。1次および2次流れ統計を,文献からのベースラインケースの実験データを含むすべての事例に対して提示した。時間平均および瞬時流れ構造を可視化して,抗CRVPの機構を明らかにし,CRVPを減衰させた。3次元流れ場のせん断層およびモード解析における単一点スペクトル解析を用いて研究された流れ構造の動力学は,クレータの深さが増加して,主にクレータの下流の近傍でのCRVPの緩和のために,剪断層構造のコヒーレンスの損失および増加した時間スケールを示した。モード解析は,ベースラインの円形フィルム冷却孔と比較して,冷却壁上の温度変動(ホットスポット)の減少した大きさを確認した。最後に,クレータによる2~5%の付加的圧力損失を,ベースラインケースに対する圧力の既存の≒7%損失に関して報告した。Please refer to the publisher for the copyright holders. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 圧力損失 ,  非定常流 ,  *フィルム冷却 ,  ガスタービン ,  冷媒 ,  可視化 ,  剪断層 ,  Reynolds数 ,  二次流れ ,  三次元流 ,  温度変動 ,  *クレータ ,  流れ構造
準シソーラス用語： 渦対 ,  冷却孔 , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (1件)： ガスタービン  (PB02040Y)

タイトルに関連する用語 (7件)： 輪郭 ,  クレータ ,  円形孔 ,  フィルム冷却 ,  噴流 ,  流れ ,  動力学