收稿日期：2023-01-16基金项目：吉林省教育厅科技项目（JJKH20220100KJ）、东北电力大学青年博士科研助推计划（BSZT02202102）资助作者简介：王彦红（1983），男，博士，副教授。引用格式：王彦红，李浩然，李洪伟.U型再生冷却通道内超临界航空煤油换热特性数值模拟[J].航空发动机，2023，49（4）：16-25.WANGYanhong，LIHa⁃oran，LIHongwei.Heattransferofsupercriticalaviationkeroseneinau-shapedregenerativecoolingchannel[J].Aeroengine，2023，49（4）：16-25.U型再生冷却通道内超临界航空煤油换热特性数值模拟王彦红，李浩然，李洪伟（东北电力大学能源与动力工程学院，吉林吉林132012）摘要：为了解决航空发动机的高温热防护问题，通过RNGk-ε湍流模型开展了U型再生冷却通道内超临界压力RP-3航空煤油换热特性数值研究。探究了进口参数、固壁热导率、壁面粗糙度对换热的影响机制。基于流场和温度场揭示了换热特征和换热机理，通过离心力参数讨论了其作用机制，阐述了二次流对换热的影响，提出了换热关联式，其预测偏差处于±20%以内。结果表明：上游水平通道和下游水平通道受非对称加热作用产生弱二次流，弯通道受离心力作用产生强二次流，高温区近壁流体吸热能力降低造成传热恶化，最高壁温约为935K；离心力促使热流产生显著的周向迁移。在高进口温度下传热恶化起始位置提前到弯通道，加剧了离心力作用，使热流迁移增强。提高固壁热导率和壁面粗糙度，换热均增强，对离心力影响可忽略。关键词：U型通道；再生冷却；超临界航空煤油；换热特性；热流迁移；高温热防护；航空发动机中图分类号：V231.1文献标识码：Adoi：10.13477/j.cnki.aeroengine.2023.04.003NumericalSimulationonHeatTransferCharacteristicsofSupercriticalAviationKeroseneinaU-shapedRegenerativeCoolingChannelWANGYan-hong，LIHao-ran，LIHong-wei（SchoolofEnergyandPowerEngineering，NortheastElectricPowerUniversity，JilinJilin132012，China）Abstract：Inordertosolvetheproblemofhigh-temperaturethermalprotectionofaeroengine，numericalresearchonheattransfercharacteristicsofsupercritical-pressureRP-3aviationkeroseneinaU-shapedregenerativecoolingchannelwasconductedbasedontheRNGk-εturbulencemodel.Effectmechanismsoftheinletparameters，solidwallthermalconductivity，andwallroughnessonheattrans⁃ferwereinvestigated.Basedontheflow...
