利用气膜冷却技术可以大幅提高涡轮叶片的承温能力。针对气膜冷却技术,对比国内外已有气膜孔形,详细介绍了热主流与二次流交互作用机理,分析了冷气展向分布如何影响气膜质量,总结了气膜冷却技术对航空发动机性能的影响。从交互流场、气膜孔形、孔附属结构(突片、斜坡)和气膜孔排布方式4个方面展开详细探讨。得到提升气膜冷却效率的4个主要思路(1)降低肾形涡强度;(2)产生反肾涡;(3)使用槽腔结构;(4)改变出口压力分布。通过对孔形及附属结构的论述分析,为未来气膜孔的优化设计提供指导思路。

为了提高混合效率,该文设计了一种小型的电磁动力驱动（MHD）混合器,对其混合特性进行了理论分析和实验研究。该混合器由聚碳酸脂和黄铜采用常规方法加工而成。研究液体为硫酸铜溶液,采用粒子图像测速技术进行实验,在实验过程中为观察溶液的流动混合搅拌过程,溶液中加入荧光粉作为示踪粒子,并通过数据采集和处理系统对实验结果进行分析,得到流场的速度分布。建立该混合器的理论模型,在实验的基础上进行数值模拟,并对结果进行分析比较,模拟结果与实验结果相吻合。