收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

热敏液晶测温技术及其在平板气膜冷却实验中的应用

韩振兴  
【摘要】:作为一种有效测温手段,热敏液晶测温技术在国外已被大量应用于传热领域的研究。在国内这项技术处于起步阶段。热敏液晶测温技术具有测量精度高、响应速度快、适合对流换热面温度测量等优点。在本文中,以美国Hallcrest公司生产的SPN/R35C10W型可喷涂热敏液晶材料为基础,建立了基于色调技术的热敏液晶定量测温系统,并把其应用于平板气膜冷却实验中。 热敏液晶所呈现色彩的色调与温度之间的关系可以用六次多项式进行拟合。经误差分析测量精度在95%置信区间内可达0.8℃。实验研究表明相机轴线和待测平面法线之间夹角是影响标定数据分布的重要因素,在央角小于30°的条件下,可以忽略其带来的影响。在有效测温区间内,不同的光强条件对标定数据的影响可以忽略,光强设定应以取得良好色彩呈现效果为佳。热敏液晶在重新喷涂或者放置一段时间后,为提高测量精度应对其进行重新标定。 气膜冷却是燃气轮机涡轮叶片的一种重要冷却方法。在建立平板气膜冷却实验台的基础上,应用热敏液晶测量技术测量射流孔下游的壁面温度分布。本文中讨论了不同吹风比、不同射流孔长径比、不同射流注入角、不同复合角条件等因素对射流孔下游冷却特性的影响。绝热气膜冷却效率被作为衡量不同条件下气膜冷却性能优劣的重要参数。 在低吹风比条件下,与主流相比,射流动量较低。受主流影响,射流容易贴附在射流孔下游表面,射流孔近孔区域取得良好的冷却效果。高吹风比条件下,由于射流动量较高,在冷却孔下游容易发生“吹离”和“再附”现象。在低射流孔长径比条件下(L/D=2),由于射流未能在孔内充分发展,不同吹风比条件下射流孔下游冷却效率等值线的分布特点相似。通过设置不同的射流注入角条件来考察不同垂直方向速度分量对射流孔下游冷却特性的影响。即使在只有垂直方向速度的条件下,低吹风比时冷却孔下游近孔区域等值线依然呈现锥形分布的特点。高吹风比条件下,等值线近似直线分布。通过引入不同复合角考察在存在横向速度分量的条件下对射流孔下游冷却特性的影响。实验结果显示复合角条件下的冷却性能要优于简单角条件,孔间区域获得了较好的冷却效果。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 李广超;朱惠人;樊慧明;;角度和孔间距对双向扩张型孔流量系数影响的实验[J];航空动力学报;2009年03期
2 谢婕;张靖周;谭晓茗;石蕊;;气膜孔内部对流换热的数值研究[J];航空动力学报;2010年11期
3 张鸣远 ,陈学俊 ,邹福康 ,葛绍岩 ,陈时钧;双排叉排孔气膜冷却特性研究 (一) 传热系数[J];航空动力学报;1990年01期
4 江涛 ,范卫红 ,刘松龄;气膜冷却涡轮叶栅气动损失数值计算[J];航空动力学报;1993年02期
5 徐靖中,葛绍岩;弯曲壁面离散孔气膜冷却数值计算[J];工程热物理学报;1983年01期
6 黄伟光,陈乃兴;透平叶栅气膜冷却效果的数值研究[J];工程热物理学报;1997年06期
7 姚永庆,夏彬,葛绍岩,邹福康;弯曲壁面上离散孔气膜冷却均匀性的实验研究[J];航空动力学报;1988年02期
8 江涛;范卫红;刘松龄;;气膜冷却涡轮叶栅气动损失的TOTLOS算法[J];西北工业大学学报;1993年03期
9 朱惠人,许都纯,郭涛,刘松龄;孔排布局对叶片前缘气膜冷却的影响[J];航空学报;2000年05期
10 张树林,王洪斌;多斜孔板气膜冷却性能试验研究[J];航空发动机;2005年03期
11 彭威;姜培学;;冷却流通道内流动对气膜冷却影响的大涡模拟研究[J];工程热物理学报;2010年08期
12 罗明俊 ,邓化愚 ,刘波;气膜冷却对涡轮叶片表面压力分布的影响[J];航空动力学报;1989年04期
13 张鸣远,邹福康,陈学俊;Ludwig风洞内气膜冷却研究的实验和测量技术[J];动力工程;1991年02期
14 李锋,陈维,曹会东,王孝利,张青藩,何家德,王民升;离散孔板气膜冷却对流换热系数的计算[J];吉首大学学报(自然科学版);2002年04期
15 彭威;姜培学;;耦合传热和冷却流通道流动对气膜冷却的影响[J];工程热物理学报;2009年10期
16 曾明静;王新军;贾文;赵世全;苏鹏飞;;重型燃气轮机透平第一级静叶气膜冷却特性研究[J];科协论坛(下半月);2009年11期
17 梁康保;气膜冷却技术在加力燃烧室隔热屏设计中的应用[J];航空动力学报;1987年01期
18 刘柏谦;循环流化床锅炉启动用气膜冷却高温烟气发生器的开发[J];工业加热;2002年05期
19 刘江涛,吴海玲,陶涛,彭晓峰;斜孔气膜冷却数值模拟分析[J];工程热物理学报;2004年06期
20 唐婵;常海萍;毛军逵;;离散孔纵向波纹隔热屏气膜冷却特性研究[J];工程热物理学报;2007年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 王述红;刘斌;朱浮声;王明恕;;桩基础结构工程中几个问题讨论[A];第八届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅰ卷)[C];1999年
2 吴文蕾;沈雪瑾;华同曙;;修形滚针的有限长弹流特性研究[A];第八届全国摩擦学大会论文集[C];2007年
3 贺安江;;新型气膜冷却孔的数值研究[A];北京力学会第17届学术年会论文集[C];2011年
4 秦晏旻;郭安琪;任静;蒋洪德;;多参数影响下的气膜冷却特性及预测方法[A];中国动力工程学会透平专业委员会2011年学术研讨会论文集[C];2011年
5 邢文忠;蒋涛;王贻宁;陈小冬;;试色糊剂色调对Ceramege树脂颜色的影响[A];第六次全国口腔修复学学术会议论文摘要汇编[C];2009年
6 周畅;张武昌;唐敏;;激光加工双层壁气膜孔的探索[A];第十次全国焊接会议论文集(第2册)[C];2001年
7 王文三;唐菲;徐建中;;1+1/2对转涡轮低压动叶前缘气膜冷却的非定常特性研究[A];中国航空学会第七届动力年会论文摘要集[C];2010年
8 邬迪;;全液压坑道钻机配油套长径比与密封性能关系的研究[A];第四届全国煤炭工业生产一线青年技术创新文集[C];2009年
9 余红发;于建明;况永峰;朱永来;;针片状骨料颗粒的特征[A];吴中伟院士从事科教工作六十年学术讨论会论文集[C];2004年
10 李治江;谢云;张宏伟;;彩色遥感影像的色调质量评价[A];第十三届全国图象图形学学术会议论文集[C];2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 韩振兴;热敏液晶测温技术及其在平板气膜冷却实验中的应用[D];中国科学院研究生院(工程热物理研究所);2005年
2 李佳;燃气轮机透平气膜冷却机理的实验与理论研究[D];清华大学;2011年
3 张玲;涡轮静叶复合角度气膜冷却流动的数值与实验研究[D];华北电力大学(北京);2010年
4 蒋雪辉;非定常尾迹对气膜冷却影响的研究[D];中国科学院研究生院(工程热物理研究所);2004年
5 向安定;涡轮叶片型面气膜冷却的研究[D];西北工业大学;2003年
6 梁俊宇;涡轮叶片气膜冷却孔绕流的实验与数值模拟研究[D];华北电力大学;2012年
7 刘新海;超细高长径比硅灰石的制备及机理研究[D];中国地质大学;2004年
8 林智荣;蒸汽及燃气透平内部真实气体流动问题的研究[D];清华大学;2005年
9 戴萍;气膜孔几何结构对涡轮叶片气膜冷却的影响研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
10 姚玉;收敛缝形孔气膜冷却特性研究[D];南京航空航天大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘亚林;透平叶片顶部泄漏流和气膜冷却混合特性研究[D];中国科学技术大学;2010年
2 曲宏伟;燃气轮机叶片前缘气膜冷却流动特性的实验研究[D];东北电力大学;2011年
3 杜利梅;叶片前缘气膜冷却传热特性的研究[D];东北电力大学;2011年
4 吴冬;单入口—双出口平板孔射流气膜冷却特性研究[D];沈阳航空航天大学;2012年
5 张靖宇;对桩土相互作用及单桩竖向承载力的研究[D];西安建筑科技大学;2001年
6 刘玉峰;叶片气膜冷却内冷通道的流场特性研究[D];西北工业大学;2002年
7 杜晶;不同长径比下岩石冲击动力学特性研究[D];中南大学;2011年
8 屈展;涡轮叶片气膜冷却实验研究[D];西北工业大学;2004年
9 MUHSAN-AB-MAHRAZ;轴流涡轮叶栅端壁气膜冷却的传热研究[D];武汉理工大学;2003年
10 周志强;涡轮叶片尾缘半劈缝气膜冷却实验研究[D];西北工业大学;2005年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 ;如何选择夏装色调[N];西藏日报;2000年
2 肖涛;芳草萋萋碧连天[N];西藏日报;2008年
3 本报记者 杨正林;抓住特色调整结构[N];西藏日报;2003年
4 河南科技大学林业职业学院 桑景拴;色彩巧搭配 作用好发挥[N];中国花卉报;2011年
5 文志;临沂围绕绿色调整种植结构[N];市场报;2003年
6 赵春和;构图中明和暗的联想作用[N];中国摄影报;2007年
7 YMG记者 李仁 通讯员 姜建彬 郝军强;一“蓝”一“黄”调出新色调[N];烟台日报;2011年
8 刘妍 编译;清新色调让2011春夏更纯美[N];中国服饰报;2010年
9 记者 梁淑芳 实习记者 李志刚;建筑主体色调 注意调和搭配[N];乌鲁木齐晚报(汉);2011年
10 鸣人;利用“高光色调优先”还原云层和水面涟漪[N];中国摄影报;2010年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978