автореферат диссертации по авиационной и ракетно-космической технике, 05.07.05, диссертация на тему:Влияние продольного градиента давления на интенсификацию теплообмена сферическими углублениями

на правах рукописи

БОДУНОВ КОНСТАНТИН МИХАЙЛОВИЧ

ВЛИЯНИЕ ПРОДОЛЬНОГО ГРАДИЕНТА ДАВЛЕНИЯ НА ИНТЕНСИФИКАЦИЮ ТЕПЛООБМЕНА СФЕРИЧЕСКИМИ УГЛУБЛЕНИЯМИ

(Специальности: 05.07.05 - тепловые двигатели летательных аппаратов; 01.04.14 - теплофизика и молекулярная физика)

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Казань 1995

Работа выполнена на кафедре турбомашин Казанского государственного технического университета им.А.Н.Туполева.

Научный руководитель - доктор технических наук, профес-

Официальные оппоненты - доктор технических наук, профессор, заслуженный деятель науки и техники РЬ и РТ А.В.Фафурин

Ведущая организация - АО КПП "Авиамотор", г.Казань

Защита состоится '.'^"декабря 1995г. в _ часов на заседании диссертационного совета К 063.43.01 в Казанском государственном техническом университете им. А.Н.Туполева по адресу: 420111,г.Казань, ул.К.Маркс а,д.10.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке КГТУ. Автореферат разослан ноября 1995г.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат технических наук,

сор А.В.Щукин

- кандидат технических наук, доцент В.В.ОлимпиеЕ

старший научный сотрудник

А.Г.Каримова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Интенсификация теплообмена в системах охлаждения двигателей, энергетических установок, в теплообменниках и других теплообменных устройствах позволяет повысить их энергетическую эффективность, улучшить массо-габаритные и другие характеристики.

В газотурбинных двигателях вопросы интенсификации теплообмена особенно важны в наиболее теплонапряженных узлах - камере сгорания и турбине высокого давления, где располагаемый перепад давления охлаждающего воздуха крайне мал. Поэтому здесь возможна реализация лишь малоэнергоемких интенсификаторов теплообмена, требующих для функционирования сравнительно небольших затрат энергии. В последние годы, судя по значительному увеличению количества публикаций, проявляется все больший интерес к таким малоэнергоемким интенсификаторам теплообмена, как сферические углубления. Эти интенсификаторы теплообмена находятся-в ряду наиболее энергетически эффективных.

Несмотря на то, что этот .способ интенсификации теплообмена уже нашел применение в турбинных лопатках, тепловыделяющих элементах ядерных реакторов и т.д., методы решения теплоотдачи разработаны лишь для стандартных граничных условий. Вместе с тем известно, что гидродинамические процессы, происходящие около поверхности со сферическими углублениями, чувствительны к внешним воздействиям, что приводит к изменению уровня интенсификации теплообмена.

В охлаждающих трактах турбинных лопаток и в других тепло-обменных устройствах наряду с различными возмущающими факторами имеет место воздействие продольного градиента давления, обусловленное геометрическими, расходными и тепловыми факторами. В связи с этим исследование его влияния на интенсификацию теплообмена сферическими углублениями является актуальной задачей. ■

Цель работы состоит в разработке метода расчета интенсификации теплообмена в охлаждаемых деталях двигателей и энергоустановок сферическими углублениями в условиях воздействия продольного градиента давления.

Научная новизна полученных результатов заключается б следующем:

-получены новые экспериментальные данные о влиянии про1 дольного градиента давления на интенсификацию теплообмена сферическими углублениями;

-установлен качественный характер, получены количественные соотношения для оценки влияния продольного положительного и отрицательного градиентов давления на интенсификацию теплообмена в сферическом углублении и на участке последействия;

-разработан инженерный метод расчета средней теплоотдачи для поверхностей со сферическими углублениями в условиях воздействия продольного градиента давления.

Автор защищает: 1.Результаты экспериментального исследования теплоотдачи в сферическом углублении и в следе за ним при положительном продольном градиенте давления в диапазоне изменения dWoc,/dx * 0...-25 с."1 и. Red = 7-104 ... 3,5-Ю5.

2.Результаты экспериментального исследования теплоотдачи в сферическом углублении и в следе за ним при отрицательном продольном ' градиенте давления' е диапазоне изменения dWoo/ox * О... 70 сГ1 и Red - 7,0'Ю4'... 3,5-Ю5.

3.Инженерный метод расчета средней теплоотдачи на поверхностях со сферическими углублениями в условиях воздействия продольного градиента давления.

Практическая ценность. Созданный на основе полученных опытных данных инженерный метод расчета позволяет рассчитать средние коэффициенты теплоотдачи в охлаждающих трактах турбинных лопаток', жаровых труб камер сгорания ГТД и ГТУ, а также в каналах других теплообменник устройств, имеющих поверхности со сферическими углублениями, с учетом воздействия продольного градиента давления. Они переданы-для использования в КОКЕ "Союз" и £ АО КПП "Авиамотор" для выполнения сравнительных расчетов систек охлаждения энергетических установок и двигателей, а также использованы в учебном процессе в КГТУ им.Л.Н.Туполева.

Достоверность полученных результатов ' обеспечиваете? использованием современных методов физического моделирования; удовлетворительном согласовании данных, полученных в стандартны} условиях, с каноническими уравнениями подобияГ расчетом погрешностей эксперимента.

Апробация работы. Основные материалы диссертационной работы доложены и получили одобрение на XX Гагаринских чтениях (г.Москва,МГАТУ,1994г.), на научно-технической конференции, посвященной 50-летию НЯЧ КГТУ им.А.Н.Туполева (г.Казань, КГТУ, 1994г.), на научно-технических семинарах кафедры турбомашин КГТУ им.А.Н.Туполева в 1994-1995 гг., на Всероссийских научно-технических семинарах КВАКИУ им.М.М.Чистякова в 1994 и 1995 гг., на Первой Российской национальной конференции по теплообмену (г.Москва, МЭИ, 1994г.), на Международной научно-технической конференции в Набережных Челнах в 1995 г.,на Всероссийских Тупо-леЕСких чтениях в КГТУ им.А.Н.Туполева в 1994,1995 гг.

Материалы диссертации частично вошли также в доклад А.В.Щукина и др. "Study and Application of Hemispheric Cavities for Surface Heat Transfer Augmentation".Mech.End.ASME Ni. 95-GT-59, опубликованный и представленный на 40-м конгрессе по газовым турбинам и авиационным двигателям в США (Хьюстон, 5-8июня 1995г.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 9 работ.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит лз введения, четырех глав, выводов, списка использованной литературы. Работа изложена на страницах машинописного текста, содержит рисунков, таблицы. Список использованной литературы зключает наименований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В первой главе выполнен обзор современного состояния досматриваемой проблемы и сделана постановка задач исследования.

В обзоре рассмотрены основные области использования для штенсификации теплообмена поверхностей со сферическими углубле-[иями, перечислены их основные особенности. Описывается механизм штенсификации теплообмена внутри сферического углубления и ра 'частке последействия. В сферическом углублении образуется слож->.ое трехмерное течение, характер которого определяется числом 'ейнольдса. На участке последействия■углубление приводит к изме-■ :ению осредиенного поля течения, интегральных характеристик и 'урбулентности.

Из анализа публикаций следует, что интенсификация тепло-бмена сферическим углублением зависит от внешних воздейс-

твий.Так, например, ,наличие сверхзвуковых течений значительно снижает интенсификацию теплообмена сферическими углублениями. В связи с этим возникает .вопрос о реакции сферического углубления на воздействие продольного градиента давления. Рассмотрению вопроса о влиянии на конвективный теплообмен продольного градиента давления, а также его реализации в охлаждаемых деталях турбин и посвящен один из разделов данной главы.

Таким образом, для создания инженерного метода расчета интенсификации теплообмена сферическими углублениями в теплооб-менных устройствах необходимо экспериментально исследовать процессы конвективного теплообмена в области сферического углубления при сложных граничных условиях, одним из которых является продольный градиент давления. Для этого требуется выполнить комплекс опытных исследований процессов теплопереноса около поверхности сферического углубления и на участке последействия при варьировании степенью кокфузорности и диффузорности потока.

Во второй главе дано описание экспериментальной установки, объектов исследования, методик проведения экспериментов и обработки опытных данных; приводятся результаты тестовых опытов. Экспериментальное исследование проводилось на аэродинамической трубе открытого типа. Воздух нагнетался компрессором через регулирующую заслонку, расходомерное устройство в ресивер со спрям-4 ляющей решеткой, откуда через ускоряющее сопло он направлялся в опытный участок. Сопло спроектировано по линии Витошинского. Длина опытного участка 843 мм;ширина 100 мм.На верхней его стенке крепилась сменная вставка, обеспечивающая замедление (рис.1, а,б) или ускорение (рис.1, в,г) потока. В нижней стенке опытного участка заподлицо с поверхностью устанавливалось сферическое углубление с острой кромкой диаметром dc®= 50 мм и относительной глубиной hc®/dc®= 0,5. Перед углублением расположен предвключен-ный теплоизолированный участок длинной 630мм, который мог быть заменен на блок отсоса пограничного слоя. На их передних кромках устанавливалась турбулизирующая проволочка 0 0,5 мм. Предусмотрено исследование теплоотдачи как непосредственно на внутренней поверхности сферического углубления (рис.1, а,в),так и на участке последействия длинной 1 = 2dc<J> (рис.1, б,г).

Теплоотдача исследовалась градиентным методом. Тепловой поток создавался электронагревателем. Плотность теплового потока определялась на основе расчета поля температур: для сферического

а

5

тгэтао-

0

В

Рнс.1. Схемы рабочих участков экспериментальной установки ля исследования влияния на теплоотдачу: а,б - положительного рздиента давления в сферическом углублении и на участке после-ействия; в,г - отрицательного градиента давления в сферическом глублейии и на участке последействия; 1-сферическое углубление; -участок последействия.

углубления - в одномерной постановке; для участка последействия - методом конечных элементов в двумерной постановке. Для замера температурного поля сферическое углубление с толщиной стенки 10мм было вапрепарировано в пяти меридиальных сечениях 0=0°, 45°, 135°, 180° и 270°) снаружи, изнутри и на торцах 60-ю хро-мель-алюмелевыми термопарами 0 0,2 мм (рис.2). Участок последействия - пластина толщиной 15 мм, "снабженная 24-мя хромель-копелевыми термопарами, расположенными в продольном сечении вдоль плоскости симметрии. При.выборе мередианальных сечений в выемке для препарировки термопарами исходили из известного факта симметрии гидродинамических процессов в ней относительно центральной продольной плоскости.

Тестовые опыты проводились при dp/dx=0. Замеры распределения скорости в канале без сферического углубления показали,что оно подчиняется известному соотношению 5/Х = 0,37 • Rex"0'2. Результаты теплообменных тестовых опытов с погрешностью ±15%, описываются известным уравнением для пластины:

St0 = 0,0288-Rex"O'2-Pr"°'6. (1)

При сопоставлении с уравнением (1) влияние предвключенного теплоизолированного участка в тестовых опытах учитывалась по методу Себана.

Для близких условий эксперимента результаты исследований в сферическом углублении при dP/dx=0 удовлетворительно соответствуют опытным данным B.C.Кесарева, А.П.Козлова, а на участке последействия - данным В.И.Терехова с соавторами.

В опытах был реализован только турбулентный пограничный слой. При варьировании степенью диффузорности и конфузорности потока трудно было точно обеспечить в опытах идентичность параметра (pW)oo над объектом исследования. Поэтому для того, чтобы выдержать для сравнительного анализа St/StQ условие Re=idem, числа Стантона приводились к условиям безградиентного течения с помощью соотношения

StnpHB=StonbiTH[(pW)oodP/dX!io/(pW)oodP/dx=o]0'2 > (2)

где (pW)oo dP/dx*o и (pW)oo dP/dx=o - замеренные.в опытах плотность и скорость потока в опытном участке на внешней границе пог-

7

7

98

20

40

А

45

40

20

4к

Рис.2. Схема препарировки объектов исследования термопарам;'

Рис.3. Влияние положительного градиента давления на интенсификацию теплообмена в сферическом углублении: Ке^-Ю'

раничного слоя в градиентном и Ьеаградиентном течении.

Кроме этого,- при расчёте чисел St в выемке учитывалось, что в этих условиях по'• данным В.Кесарева, А.П.КозлоЕа

Wooc® * 0,4'Wqo •

Отметим, что при всех значениях dWQ0/dx течение над сферическим углублением было "нестесненным", т.е. НкЛ1СфрО,33. Таким образом в настоящих исследованиях самоорганизующиеся в углублении вихревые структуры должны были присоединяться к нижней стенкэ, что и подтверждено экспериментом.

Диапазон изменения режимных параметров в программных опытах: число Рейнольдса Red = 7-Ю4 ... 3,о-105; продольный градиент скорости в диффузорном течении изменялся р, диапазоне dWrc/dx= - О ... -25 с"1, а в конфузорноя течении - в диапазоне dWCi0/dx -=0 ... 70 с""1. Значения dWoo/dx выдерживались постоянными по'длине канала за счет линейного изменения скорости Woo^fixi, Эксперименты проводились при начальной степени турбулентности потока TUo 58 IX и температуре потока воздуха Тв** 300±5 К. Относительная длина участка последействия l/dc®=2.

• На практике диаметр сферических выемок невелик: в охлаждаемых турбинных лопатках он составляет около 2 мм, а в ТВЭЛах ядерных реакторов - около i мм. Поэтому несмотря на то, что в диссертации при анализе опытных данных рассматривались как местные, так и средние числа Стантона, в методе расчета приведены соотношения для средних коэффициентов теплоотдачи.

Третья глава посвящена экспериментальному исследованию влияния положительного градиента давления на интенсификацию теплообмена сферическим углублением.

Результаты программных опытов по исследованию конвективного теплообмена в сферическом углублении показали, что продольный положительный градиент давления приводит к снижению коэффициентов теплоотдачи на его поверхности. Из анализа местных чисел Стантона следует, что для всех распределений Stc® вдоль мередиа-нальных линий внутри выемки (q>=0°, 45°, 90°, 135° и 180°) характер кривых не изменяется. Меняется лишь средний уровень теплоот-' дачи. При этом, как и при dP/dx=0, передняя (по отношению к направлению основного потока) часть полусферы имеет более низкую интенсивность теплообмена, чем задняя; в центральной части по-

лусферы также как и в ^стандартном" случае, наблюдается "яровая" тасел Sic® и т.д.

Осредненная по мередианальным сечениям теплоотдача для всех значений ф ' снижается с увеличением |dWoc/dx| по закону, Элизкому к линейному. Такая же закономерность зависимости (Stc<t>/Stc<j>.o )Re -f С|dWoo/dxI) наблюдается и для теплоотдачи, эсредненной по углублению в целом (рис.3).

В работе не проводились исследования структуры потока в выемке, поэтому можнр только предположить, что снижение теплоотдачи в ней при. увеличении степени диффузорности потока может 5ыть связано со снижением интенсивности вихревых течений, увеличением зон отрыва и др.

- . Прежде, чем перейти к анализу результатов опытов на /частке последействия, учтем, что на пластине без выемки перед ней с увеличением положительного градиента давления средний коэффициент теплоотдачи незначительно возрастал.Это соответствует известным представлениям о конвективном теплообмене в диффузор-ной области течения.

Сопоставление средней теплоотдачи на участке последействия с выемкой и без неё показало; что, линия зависимости 3tc®=f(dWoo/dx) расположена выше соответствующих значений St™ во всем исследованном диапазоне изменения продольного градиента давления. Причем степень увеличения теплоотдачи на участке последействия 1=2с1сф одинакова во всем исследованном диапазоне изменения dWoo/dx. Так , при изменении градиента скорости от Э до -25с"1 относительная функция - влияния углубления-icarCStflH®.c<x/StajltS)Re«idem остается постоянной и, например, для Rex=l,4-105 принимает значение около 1,2 (рис.4).Зависимость IOI, от протяженности участка последействия - ассимптотическая: -при l/dc®= 0,5 величина ¥сфс увеличением 1Л1СФ значение sc<t> приближается к единице.

Опыты, проведенные с отсосом пограничного слоя перед сферическим углублением, не изменили значений относительной функции влияния сферического углубления sc<x> при Re=idem. Что касается влияния числа Рейнольдса, то как и при безградиентном течении, с увеличением Re интенсифицирующий эффект углубления на участке последействия снижается.

В четвертой главе приведены результаты экспериментов по исследованию влияния продольного отрицательного градиента давления на интенсификацию теплообмена сферическим углублением.

Зкар/ЗЬ

<г

ьо

■ - I ----1- ■ % —1— ^ -

• г < £ 1 1 1 +

0 10 го с/^о с/Х

>4/с

Рис.4. Влияние полокитгднюго гоадиента давления на интенсификацию теплообмена на участке " последействия еа .выемкой-, гемные значки - с отсосом пограничного слоя: Ре!--]4 -10^ :

Я^3

Распределение местных чисел Стантона по поверхности сферического углубления при с!Р/Щ<0; Яе^МО*: 2 - 32 С , 3- 45с ; 4 - 58,7 с 1; 5 - 66,25 с"1.

Как показал анализ опытных данных, ускоряющийся поток влияет на теплоотдачу'в сферическом углублении иначе, чем замедляющийся. Он.приводит к увеличению теплоотдачи в углублении. Однако если при с!Р/с1х>0 уровень теплоотдачи снижается примерно равномерно по всей поверхности выемки'; то в случае1 обтекания вы-эмки ускоряющимся потоком происходит перераспределение интенсивности теплоотдачи. И чем сильнее ускорение, тем заметнее это перераспределение. Как видно из рис.5, для данных услоеий эксперимента при аМос/йх * 32 с"1 эпюра распределения местных тесел практически симметрична. При дальнейшем увеличении з№оо/сЗх более высокий уровень теплоотдачи имеет место уже на передней части выемки. Отметим, что наибольший прирост теплоотдачи наблюдается при ф=45°С315°), где как раз, по данным Л.П.Козлова. 3.С.Кесарева и размещаются эпицентры вихревых структур. По-видимому наиболее чувствительными к воздействию ускорения потока являются зоны смерчеоОразования.

С увеличением степени конфузорности потока средние числа кантона в секторе, определяемом углом ф=45°*315° возрастают по закону, близкому к линейному. В то же время в диапазоне фО°±45° число З^ф растет темпами опережающими линейную закономерность. Эднако, как видно из рис.б, влияние степени конфузорности потока на относительное осредненное по всей поверхности выемки число Стантона может быть описано линейной зависимостью С31сф/^сф. о)Неса^ (<МооД1х).

Как указывалось, поля скоростей в рабочем участке измерялись лишь во внешнем течении. - Поэтому возможно, что перераспределение значений 31сф между передней и задней частями полусферы при изменении степени конфузорности потока в определенной мере связано с невыполнением соотношения (3).

Важно отметить, что для данных условий эксперимента при с№оо/с1х*60... 70 с-1 ускорение потока при НеСф=1с!ет увеличивает среднюю теплоотдачу в сферическом углублении примерно в 2 раза, тогда как без сферического углубления теплоотдача на плоской пластине с увеличением <№ос/йх незначительно снижалась. По-видимому, ускоряющийся внешний поток интенсифицирует вихревые течения в выемке, что приводит к увеличению теплоотдачи в ней. •

Участок последействия за сферическими углублениями в ускоряющемся течении реагирует на отрицательный градиент давления так же, как и на положительный. Так, при с№оо/с1х«0...70 с-1 относительная функция влияния сферического углубления Тс® не отли-

60 С/и/со » с/Х }' с

Рис.6. Влияние отрицательного градиента давлении на,, интенсификацию теплообмена в сферическом углублении: ке^-У-ай"

<2 10

1 1 >1 1 1 -I г-. Л

1 -1_ л 1 1

О 20

М бОМс с/Х

■А

Рис.7. Влияние отрицательного градиента давления на интенсификацию теплообмена на участке последействия: !?е;1*7-10 , 1/о.с,г-£

чается от оезградиентного случая и при Reí «* 1,4-10ь (рис.'Л имеет значение, равное 1,2.

Влияние отсоса пограничного слоя, числа Рейнольдса и протяженности участка последействия l/dc® на интенсификацию теплоотдачи за сферическим углублением такое же, как и в потоках с положительным градиентом давления.

Полученные соотношения, отражающие влияние продольного градиента давления на интенсификацию теплоотдачи сферическим углублением представлены в таблице.

dp/dx>0 (Диффузорное течение) !dWoo/dx|0.. .25 с"1

dp/dx<0 (КонФузорное течение) dWoc/dx-о... .-о с"1

В сферическом углублении:

(3tCí). диф/Ь^Ф. o^Rec<t>-l + + 8 ■ 10""3dW,3o/dx

Red=7•104 На участке последействия

£>tc<j). ДИф * f Reí "dWoo"

31диф . dx _

Rei=7-10 ...3,5-10е

В сФеоическом углублении:

(Stc®. конф/Stc; j,. 0)Rec®~l + + l,43-10"2dWoo/dx

Red-7-104 На участке последействия

"St

СФ.КОНФ

■P'-KGH'ti

/ f Reí

"dWG

dx

Rei=7-104...3,5-10"

^Возможно, что установленный в диссертации характер воздействия аР/^х на теплоотдачу при относительной глубине выемок ЬСф/йСф =0,5 сохранится и для других значений Ьсф/<Зсф» превышающих 0,1...0,2, когда в выемке реализуется отрывное обтекание поверхности. Однако для получения количественных данных требуются дальнейшие исследования.

Один из разделов четвертой главы посвящен описанию разработанного метода расчета теплоотдачи на поверхности со сферическими углублениями в условиях воздействия продольного градиента давления. В качестве базовых соотношений использованы уравнения подобия для средней теплоотдачи в коротких круглом и плоском каналах, полученные А.С.Сукомелом с соавторами. Влияние глубины выемок, плотности их расположения и стесненности течения стенка-

ми канала учитывалось по рекомендациям Г.И.Кикнадзе, Я.П.Чуд-новского.и др., полученным при безградиентном течении. Влияние продольного градиента давления учитывалось по результатам настоящего исследования. Расчетные соотношения строились исходя из предположения о независимости воздействия указанных факторов на теплоотдачу.

По предложенной методике была выполнена оценка температурного состояния стенки турбинной лопатки. Основные исходные данные: Т*г=1500 К; Т*Охл=780 К; Т*Пл=1380 К; с!сф= 2-10~3м; Исф/с^с® = 0,5; £=0,7. Результаты расчета иллюстрируют изменение температуры лопатки турбины в исследованном диапазоне варьирования продольным градиентом давления в охлаждающем тракте.

Полученные в диссертации научные результаты имеют не только прикладное, но и фундаментальное значение, расширяя и углубляя современные представления о теплопереносе в отрывных течениях при сложных граничных условиях.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

В результате экспериментальных исследований получено следующее:

1.Установлено, что в диапазоне изменения |сМоо./(Зх| от О до 25 с-1 положительный градиент давления снижает интенсивность теплоотдачи в сферическом углублении по закону, близкому к линейному. Так, при | й^оо/^У. I *25 с""1 это снижение по сравнению с <№/с1х=0 достигает примерно 20%.

2.Выявлено, что в диапазоне изменения <3№оо/с1х- от 0 до 70 ст1отрицательный градиент давления увеличивает интенсивность теплоотдачи в сферическом углублении по закону, близкому к линейному . Например , при сМооА1х*60...70 с-1 в углублении может быть получено двухкратное увеличение теплоотдачи, по сравнению с безградиентным случаем. Наибольший прирост теплоотдачи наблюдается в передней части полусферы, особенно при <р=45°(315°), где самоорганизуются вихревые структуры.

3. Обнаружено,что на участке последействия в указанных диапазонах изменения параметров продольный градиент давления не влияет на интенсификацию теплообмена сферическим углублением, в том числе и при отсосе пограничного слоя. При этом характер воздействия числа Рейнольдса и протяженности участка последействия

на интенсификацию теплообмена углублением также не изменяется.

4.Результаты настоящих исследований послужили основой для разработки инженерного метода расчета интенсификации теплоотдачи на поверхности со сферическими углублениями в условиях воздействия продольного градиента давления.

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ

х,Х - продольные координаты, отсчитываемые соответственно от начала предвключенного участка и теплообменной пластины; W -продольная скорость потока; dca>, h0® - диаметр и глубина сфери^ ческой выемки; Нк - высота канала; f - плотность расположения выемок; T,p,v - температура, плотность и кинематическая вязкость; 5 - толщина пограничного слоя; 1 - длина теплообменной пластины; <р - угол расположения исследуемого мередианального сечения выемки, отсчитываемый от передней критической точки; 541/1)-iocx-dx -средний коэффициент теплоотдачи; dp/dx, dWce/dx-продольные градиенты давления и скорости; Re, Рг, St- числа Рей-

НОЛЬДСа, Прандтля И Стантона; "£c*=(Stc«dp/dx/Stdp/dx)Re-idem -

относительная функция влияния сферического углубления; индексы: оо ~ на внешней границе пограничного слоя; сф - сферическое углубление; 1 - длина теплообменной пластины; d-диаметр сферического углубления; гл- гладкая поверхность (без выемки); г - газ; охл.вх- охладитель во входном сечении; ил- пленочное охлаждение.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНО В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ:

1. Бодунов K.M. Исследование теплоотдачи в следе за полусферической выемкой при положительном градиенте давления // Сб. тез. докл. "XX Гагаринские чтения" М.: МГАТУ, 1994. С.75.

2. Дезидерьев С.Г.,Бодунов K.M..Агачев Р.С.,Козлов А.П., Щукин A.B. Влияние сферической выемки на теплообмен в диффузор-ном канале // Сб. тез. докл. "НИЧ - 50 лет". Казань: КГТУ. 1994. С.62.

3. Дезидерьев С.Г.,Бодунов K.M.,Агачев P.C..Талантов В.А., Шарапов A.B..Щукин. A.B. Исследование малоэнергоемкой интенсификации теплообмена в каналах охлаждаемых деталей ГТД и

энергоустановок // Сб. тез. докл. "НИЧ - 50 лет". Казань: КГТУ. '1994. С. 63.

4. Щукин A.B., Козлов А.П., Дезидерьев С.Г., Агачев P.C., Бодунов K.M. Экспериментальное'исследование теплоотдачи в диффузоре за полусферической выемкой // Сб. тез. докл. "Внутрекамер-ные процессы, струйная акустика и диагностика".Казань:Казанское Высшее артиллерийское командно-инженерное училище им.Маршала М.Н.Чистякова,!994. С.34-35.

5. Щукин A.B..Козлов А.П., Дезидерьев С.Г., Агачев P.C., Бодунов K.M. Конвективный теплообмен за полусферической выемкой в диффузорном канале // Изв.вузов. Авиационная техника. 1994. N 4. С.24-30 .

6. Козлов А.П..Щукин A.B..Агачев Р.С..Дезидерьев С.Г., Бодунов K.M. Теплообмен и гидродинамика около поверхностей со сферическими углублениями при наличии возмущающих факторов /'/' Тез. докл. 1 Росс. нац. конф. по теплообмену. М.:МЭИ, 1995. С.107-111.

7. Щукин A.B..Агачев P.C..Бодунов K.M.. 0 расчете теплоотдачи на поверхности, формованной сферическими углублениями // Сб. тез. докл. "Внутрекамерные процессы, струйная акустика и диагностика". Казань: Казанское Высшее артиллерийское командно-инженерное училище им.Маршала М.Н.Чистякова, 1995. С.33-34. ,

8. Агачев P.C..Бодунов K.M., Дезидерьев С.Г.,Козлов А.П., Шарапов А.В.,Щукин A.B. Влияние внешних воздействий на теплоотдачу и гидродинамику около поверхностей со сферическими углублениями // Сб. тез. докл. "Внутрикамерные процессы, струйная акустика и диагностика". Казань: Казанское Высшее артиллерийское командно-инженерное училище им.Маршала М.Н.Чистякова,1995.С.40-41.

9. Щукин A.B. .Агачев Р.С,,Бодунов K.M., Дезидерьер, С.Г., Козлов А.П. 0 раздельном учете воздействующих факторов на теплоотдачу за сферическим углублением в ускоренных и замедленных течениях // Сб.-тез. докл. Международной научн.-тёхн. конф/ "Механика машиностроения". Набережные Челны, КамЛИ. 1995. С.53.

Соискатель

K.M.Бодунов