A Numerical Study on Increasing Film Cooling Effectiveness Through the Use of Sister Holes
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Notice bibliographique
Résumé
Film cooling has been the primary focus of turbine blade cooling research for the past half century. However, as engines become more powerful, more effective non-traditional means of cooling become necessary. The current study branches out into a new scheme for film cooling; sister holes. The geometry of the current work makes use of three cylindrical holes inclined at 35° to the horizontal: one primary injectant hole bound by two sister holes. Numerical simulations were run with blowing ratios varying from M = 0.2 to M = 1.5, using the realizable k-ε turbulence model with near-wall modeling. The results were analyzed for both adiabatic thermal effectiveness as well as vortex production due to flow mixing. In general, sister holes offer significant advantages in thermal protection over their single hole counterparts both laterally and along the centre-line, particularly in regions close to the hole. Simulations showed that the laterally averaged adiabatic thermal effectiveness increased by a factor of 1.35 for M = 0.2 up to a factor of 1.62 for M = 1.5. Similarly, the centre-line effectiveness increased by a factor of 1.22 at M = 0.2 up to a factor of 1.68 at M = 1.5. These benefits are heavily weighted by the near-hole region; however, increases are evident throughout the computational domain. This sister hole technique offers significant advantages with minimal penalties, making it a valuable candidate for future blade cooling applications.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle