收稿日期:2023-02-07基金项目:国家杰出青年科学基金(52025066)资助作者简介:闫广涵(1997),男,在读博士研究生。引用格式:闫广涵,严晗,姜楠,等.新型航空发动机空气冷却器流动传热性能试验[J].航空发动机,2023,49(4):48-53.YANGuanghan,YANHan,JIANGNan,etal.Flowandheattransferperformancetestofanewtypeaircoolerforaeroengine[J].Aeroengine,2023,49(4):48-53.新型航空发动机空气冷却器流动传热性能试验闫广涵1,严晗1,姜楠2,刘瑜1,梁义强2,赵佳飞1(1.大连理工大学能源与动力学院,辽宁大连116024;2.中国航发沈阳发动机研究所,沈阳110015)摘要:空气冷却器是航空发动机中空气热量交换的重要场所,针对传统扰动结构强化换热不足问题,重点研究了空气冷却器中扰动结构的结构形貌特征与流动换热的关系。以三周期极小曲面结构为基础,设计制造了D型极小曲面扰动结构、P型极小曲面扰动结构和基于Sigmoid函数杂化方法的D-P型(P-D型)结构。并利用纳米CT重构出样品的3维数字特征,试验研究了不同结构来流速度与压降、换热性能和综合换热性能的关系。结果表明:D型极小曲面结构具有最优的压降、换热性能和综合换热性能:D-P型杂化极小曲面结构的阻力系数f最大,比D型结构的高56.81%;D型的平均努塞尔数Nu比P型的高18.49%,P-D和D-P杂化结构的换热性能比P型结构的有效提高;P-D型D-P型杂化结构的Nu分别比P型结构的高2%和8.27%。在4种结构中,D型结构的综合换热性能最优,分别比P型、P-D型、D-P型结构的高40.35%、57.2%、71.02%。关键词:空气冷却器;三周期极小曲面;流动换热;结构杂化;航空发动机中图分类号:V233.5文献标识码:Adoi:10.13477/j.cnki.aeroengine.2023.04.007FlowandHeatTransferPerformanceTestofaNewTypeAirCoolerforAeroengineYANGuang-han1,YANHan1,JIANGNan2,LIUYu1,LIANGYi-qiang2,ZHAOJia-fei1(1.SchoolofEnergyandPowerEngineering,DalianUniversityofTechnology,DalianLiaoning116024,China;2.AECCShenyangEngineResearchInstitute,Shenyang110015,China)Abstract:Anaircoolerisanimportantplaceforairheatexchangeinaeroengine.Inresponsetotheproblemofinsufficientheattrans⁃ferenhancementbytraditionaldisturbedstructures,thispaperfocusesontherelationshipbetweenthestructuremorphologycharacteristicsofdisturbancestructuresandtheflowandheattransferperforman...