短周期跨声速风洞叶栅换热实验验证

李红才　朱惠人　任战鹏　许都纯

摘要：利用短周期风洞，在发动机典型雷诺数和马赫数状态下对MarkII叶型进行了表面换热测量；用基于一维半无限假设的脉冲响应法将测量的表面温度处理为热流密度，并用最小二乘法得到主流绝热壁温和表面换热系数。实验结果与国外文献使用稳态实验方法获得的结果基本一致。对数据处理方法进行了详细的误差分析，并将二维瞬态热分析法与脉冲响应法进行了对比，表明在叶片前缘曲率较大处、尾缘壁厚较薄处和换热系数剧烈变化处，一维半无限大假设条件遭到破坏，脉冲响应法的计算结果存在偏差。

关键词：短周期风洞；脉冲响应法；表面换热系数；绝热壁温；瞬态热分析