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龍圖騰網恭喜西北工業大學申請的專利一種冷卻結構綜合冷效模化匹配方法、系統、設備和介質獲國家發明授權專利權，本發明授權專利權由國家知識產權局授予，授權公告號為：CN118607133B 。

龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-04-04發布的發明授權授權公告中獲悉：該發明授權的專利申請號/專利號為：202411080787.7，技術領域涉及：G06F30/17；該發明授權一種冷卻結構綜合冷效模化匹配方法、系統、設備和介質是由孟憲龍;劉存良;王斯儀;劉松;郭文;王一澄設計研發完成，并于2024-08-08向國家知識產權局提交的專利申請。

本一種冷卻結構綜合冷效模化匹配方法、系統、設備和介質在說明書摘要公布了：本發明公開了一種冷卻結構綜合冷效模化匹配方法、系統、設備和介質，屬于航空發動機技術領域，通過對輻射影響下冷卻結構的熱端部件綜合冷卻效果進行模擬，獲得綜合冷效表達式并對其進行分解，獲得絕熱冷卻效率和輻射當量換熱系數比，采用玻爾茲曼數與布格爾數共同匹配輻射項，獲得匹配后的冷卻結構的絕熱冷卻效率和綜合冷效表達式，得到模型的壓力和輻射等效光學厚度；定義兩種不同工況下的模型尺寸比并進行尺寸調整，通過改變兩種不同工況下的輻射等效光學厚度，對冷卻結構的玻爾茲曼數進行匹配；通過調整兩種不同工況下的模型的壓力數據，對冷卻結構的布格爾數進行匹配。該方法能夠深入反應真實的輻射對流耦合下的傳熱機理，提高匹配精度。

本發明授權一種冷卻結構綜合冷效模化匹配方法、系統、設備和介質在權利要求書中公布了：1.一種冷卻結構綜合冷效模化匹配方法，其特征在于，包括以下步驟：根據冷卻結構的熱端部件在輻射影響下的冷卻過程，獲得綜合冷效表達式；所述獲得綜合冷效表達式，包括以下步驟：假設冷卻結構的壁面為一維導熱且無內熱源，則其導熱控制方程為： 冷卻結構的冷氣側和燃氣側邊界條件分別為： 得到綜合冷效表達式為： 其中，ks表示冷卻結構的固體導熱系數，δ表示冷卻結構的壁面厚度，hc和hg分別表示冷卻結構的冷氣側和燃氣側的壁面對流換熱系數，hr表示冷卻結構的輻射換熱的當量對流換熱系數，Tc,i表示冷卻結構的冷氣在氣膜孔入口處溫度，Tg表示冷卻結構的主流燃氣溫度，Tw表示冷卻結構的壁面溫度，Taw表示冷卻結構的絕熱壁溫，Tz＝0表示冷卻結構在冷氣側邊界條件的溫度，Tz＝δ表示冷卻結構在燃氣側邊界條件的溫度；無量綱化后整理，得到一維綜合冷效表達式為： 其中，χ為二次流從入口到出口的溫升系數、η為絕熱冷卻效率、Bi為冷卻結構的主流側畢渥數；對綜合冷效表達式進行分解，獲得絕熱冷卻效率和輻射當量換熱系數比；根據絕熱冷卻效率和輻射當量換熱系數比，采用玻爾茲曼數與布格爾數共同匹配輻射項，對輻射當量換熱系數比進行轉化，獲得匹配后的冷卻結構的絕熱冷卻效率和綜合冷效表達式；根據匹配后的冷卻結構的絕熱冷卻效率和綜合冷效表達式，得到模型的壓力和輻射等效光學厚度；定義兩種不同工況下的模型尺寸比并進行尺寸調整，通過改變兩種不同工況下的輻射等效光學厚度，對冷卻結構的玻爾茲曼數進行匹配；通過調整兩種不同工況下的模型的壓力數據，對冷卻結構的布格爾數進行匹配；其中，所述對綜合冷效表達式進行分解，包括以下步驟：將得到的一維綜合冷效表達式分解為二次流從入口到出口的溫升系數χ、絕熱冷卻效率η、主流側畢渥數Bi、主流側和冷氣側換熱系數比輻射當量換熱系數比其中： 其中，Tc,exit表示冷氣在氣膜孔出口處的溫度，δ表示氣膜板厚度，k表示氣膜板導熱系數；所述獲得匹配后的冷卻結構的絕熱冷卻效率和綜合冷效表達式，包括以下步驟：用玻爾茲曼數與布格爾數共同匹配輻射項中的輻射當量換熱系數比hrhg，其中：玻爾茲曼數表征燃氣輻射強度，布格爾數表征燃氣輻射特性，玻爾茲曼數Bo和布格爾數Bu的表達式如下： Bu＝αλ,ppL玻爾茲曼數分子、分母同時乘以主流燃氣溫度T后，該表達式表征輻射熱流密度與對流熱流密度之比，得到： 根據對流換熱系數： 輻射當量換熱系數： 得到絕熱冷卻效率和綜合冷效表達式如下： 其中，Bo1表示實際高溫工況玻爾茲曼數，Bo2表示實驗室低溫工況玻爾茲曼數，qh表示對流換熱量，qr表示輻射換熱量，Tg為冷卻結構的主流燃氣溫度，TW為耦合壁溫，Taw為絕熱壁溫，Tc為二次流溫度。

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