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1、气膜冷却实验台设计学院专业班级学号姓名指导教师负责教师2012年6月摘要我院要研制一高温、高流速、大流量气膜冷却综合实验台，它能确保教学的综合性和设计性需要,兼顾一定的科研实用性,在教学、科研两方面具有可拓展性,，可用于专业课程的实践教学，改善了实验教学条件，满足了专业教学的需要。该实验台主流温度常温,次流100℃,主流速度达到100米/秒,学生试验段热流道截面4×2.5cm。科研试验段流道截面20×10cm。缓冲罐收缩段能使气流加速，并使流场保持良好的品质。目的任务是设计从气源到缓冲罐的冷、热流道，节流实验装置，探讨如何消音降噪等问题。关键词：气膜冷却；流道；实
2、验装置；消音降噪21DesignofFilmcoolingexperimentplatformAbstractThehospitaldevelopedahightemperature,highvelocity,theflowofgasfilmcoolingexperimentplatform,itcanensurethatteachinganddesignneeds,takingintoaccounttheresearchpracticality,andscalabilityintermsofteaching,research,canbeusedforthepra
3、cticalteachingofprofessionalcoursestoimprovetheconditionsoftheexperimentalteachingtomeettheneedsofprofessionalteaching.Theexperiment,themainstreamtemperatureatroomtemperature,stream100℃,themainstreamspeedsofupto100m/sec,studenttestsectionofhotrunnercrosssection4×2.5cm.Researchandtests
4、ectionflowchannelcross-sectionof20×10cm.Thebuffertankcontractioncanaccelerateairflow,andflowfieldtomaintainagoodquality.Thepurposeofthetaskistodesignfromthegassourcetothebuffertankofcold,hotrunners,throttleexperimentalsetuptoexplorethemufflernoisereductionandotherissues.Keywords：Filmc
5、ooling;flow;experimentdevice;mufflernoisereduction21目录1绪论11.1引言11.2气膜冷却的研究现状31.2.1气膜冷却的概述31.3本课题研究的背景及意义91.4本文的主要工作102综合实验台结构设计122.1实验系统122.2电加热片的选取142.3气膜冷却的初始条件和边界条件162.4参数定义172.5湍流模型和近壁处理183气膜冷却冷却效率的结果和分析223.1次孔方位角对冷却效率的影响223.2吹风比对冷却效率的影响243.3密度比对冷却效率的影响263.4次孔方位角对温度分布的影响323.5次孔方位角
6、对下游截面冷却效率的影响383.6双出口孔与圆柱孔射流冷却效率对比504结论与展望524.1本文结论524.2对今后工作的展望5221参考文献53致谢5521211绪论引言作为大学专业知识教学手段,实验课是大学生培养过程中不可或缺的,学生通过实验能够达到深化理解课程内容、掌握扎实的专业知识能力然而,通常去购买成型的实验设备,资金投入大,也不一定能完全针对本专业的教学内容。目前,学校还没有气膜冷却实验装置,相关的课程、实验开课不高,学生专业知识的掌握受到制约,实践能力不强。为了提高本专业的教学质量,培养学生扎实的实践能力,提高专业教师的业务水平,本实验台要达到以下目
7、的:尽可能设计成现行普遍应用的,尽可能涉及专业课程和教学的实验内容。实践教学作为教学过程中一个重要环节,它需要一个工程性、实践性、较强的知识和能力,并重教学环境、对学生进行严格的工程训练。从基本技能开始,逐步向综合能力、设计能力和研究能力培养。但是,从我校现阶段实验室的实验设备看,设备陈旧,测试手段落后的状况还没有真正改观,以流体力学实验室为例:还有许多实验项目仍然是分散的、独立的,一套仪器只能做一种实验,设备陈旧,测试落后,实验手段仅用于教学的用途,不利于创新人才的培养。为此,我们设计并建设了气膜冷却综合实验台,该实验台采用了先进测试技术和控制技术,并结合计算机
8、技术,设计
