季钧，唐祖定，贾新旺

(中国船舶集团有限公司第七○三研究所无锡分部，江苏 无锡 214000)

发动机推重比的不断增大使得燃烧室面临的气热环境日益恶劣，热端部件在高温气流的冲击和发动机剧烈的振动下会产生很大的热应力和疲劳载荷，还要在高温高压的恶劣工作环境下保证一定的可靠性和耐久性。其中，火焰筒是决定航空发动机使用寿命长短的关键部件之一，高效的火焰筒冷却结构对发展高温升燃烧室至关重要[1]。在过去几十年中，一些先进的复合冷却结构先后被提出，其中，层板冷却结构集射流冲击、内部对流冷却和多孔全覆盖气膜冷却于一体，得到国内外研究人员的广泛关注。全栋梁等[2]通过实验和数值模拟方法研究了层板冷却结构的流动与换热特性，描述了层板内部的复杂流动过程。Hong等[3]通过实验方法研究了在横流影响下的扰流柱对层板结构流动换热的影响。谭晓茗等[4]发现增大堵塞比能够在一定程度上提高冷却效率。

层板结构的综合冷却效率与射流冲击、环腔内的对流换热以及气膜喷吹三方面存在紧密的联系，研究人员针对阵列射流[5]、扰流柱构型[6-7]和多孔全覆盖气膜[8-9]开展了大量的数值和试验研究。但是，作为集多种强化冷却方式于一体的复合冷却结构，层板结构参数变化对综合冷却效率的影响规律还需进行更深入的研究。另外，如何在接近真实燃烧室的气热环境中进行层板综合冷却性能评估是眼下亟需解决的关键问题。……