张国花，谢公南，SUNDÉN Bengt，李书磊

（1.西北工业大学机电学院，西安 710072；2.西北工业大学航海学院，西安 710072；3.隆德大学能源科学系，隆德SE⁃ 22100；4.西北工业大学深圳研究院，深圳 518057）

内部对流冷却是燃气涡轮设计中最早应用的冷却技术[1⁃2]。肋片冷却[3⁃5]是内部冷却的主要方式之一，肋片的几何特征、布置方式对内冷通道的流动传热特性有一定的影响。在兼顾冷却通道压力损失的前提下，设计新型高效的肋片冷却结构以更有效地降低涡轮叶片表面温度、延长叶片工作时间势在必行。

相较于连续直肋，截断肋因能减小通道压力损失而被广泛研究[6⁃7]。Li 等[6]的研究表明截断肋通道的压力损失比连续肋小，但是其换热增强作用稍弱于连续肋。Singh 等[7]的研究表明多处横向截断肋通道的压力损失减小而且换热亦得到强化。Zhang 等[8]基 于 构 形 理 论[9⁃10]提 出 了 构 形 截 断 肋，实验与数值研究，发现构形截断肋提高通道换热的同时减小通道压降。此外，为减小肋片通道的压力损失，Li 等[11]提出了带条缝的肋片，结果表明，小高度肋上的条缝有利于减小通道压降而大高度肋上的短条缝有利于增强通道换热。对倾斜肋上开矩形孔或圆孔的研究表明[12]，带有倾斜角的矩形孔或圆孔有利于减小通道的压力损失。邓贺方等[13]提出了狭缝斜肋，数值研究发现狭缝的存在显著改变了通道内的流动结构与换热分布、降低了通道压力损失并强化了肋片表面的换热。另外，肋片结合其他强化单元结构亦是一种新的内冷方式。……