دانشگاه تربیت مدرس مهندسی مکانیک مدرس 2476-6909 19 1 2018 12 22 Numerical Simulation of the Sinusoidal Wave Pulsed Film Cooling Effectiveness Due to the Changing Cooling Injection Parameters شبیه‌سازی عددی اثربخشی خنک‌کاری لایه‌ای نوسانی موج سینوسی با توجه به تغییر پارامترهای تزریق خنک‌کننده 191 200 10566 FA سیدمهدی حسینی‌بغدادآبادی گروه تبدیل انرژی، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه سمنان، سمنان، ایران سعادت زیرک گروه تبدیل انرژی، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه سمنان، سمنان، ایران مهران رجبی زرگر آبادی گروه تبدیل انرژی، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه سمنان، سمنان، ایران Journal Article In this paper, the effect of the angle of injection on the film cooling effectiveness with sinusoidal wave pulsation is investigated at various frequencies. Four angles of injection are selected at 20, 25, 30, and 35 degrees. The pulsed flow is investigated at 3 frequencies of 2, 50, and 500 Hz. Geometry was simulated in Gambit and numerical analysis was done by Fluent software. The <span>SST k-ω</span> model was used for modeling turbulence. The results showed that the injection angle between 20 and 25 degrees in the frequencies studied had the most film cooling effectiveness of the central and lateral line, especially in the areas far from the edge of the hole. Higher frequencies (500 Hz) increase the effectiveness of the film cooling at the lower initial distances of the hole. At far distances, the lower frequency (2 Hz) is the most effectiveness. As the frequency increases, the difference in the cooling efficiency of the central and lateral lines decreases at different angles. As the frequency increases, the interruptions of the flow-off and the flow-on are reduced, and as a result, the instantaneous effectiveness also has a slower variation than the lower frequencies. The blowing ratio of 0.5 had the most value in comparison with the blowing ratio of 0.75 and 1 in all angles and frequencies. <span>در این مقاله اثر تغییر زاویه تزریق بر اثربخشی خنک‌کاری لایه‌ای با نوسان موج سینوسی در فرکانس‌های مختلف بررسی می‌شود. چهار زاویه تزریق ۲۰، ۲۵، ۳۰ و ۳۵درجه انتخاب شده‌اند. جریان نوسانی در سه فرکانس ۲، ۵۰ و ۵۰۰هرتز مورد بررسی قرار می‌گیرد. مدل‌سازی هندسه در نرم‌افزار گمبیت و تحلیل عددی توسط نرم‌افزار فلوئنت انجام شد. از مدل </span>SST k-ω <span>برای مدل‌سازی آشفتگی استفاده شد. نتایج نشان داد که زاویه تزریق بین ۲۰ تا ۲۵درجه در سه فرکانس مورد بررسی، بیشترین اثربخشی خنک‌کاری لایه‌ای خط مرکزی و جانبی را به‌خصوص در نواحی دور از لبه سوراخ تزریق داشت. فرکانس‌های بالاتر (۵۰۰هرتز) افزایش اثربخشی خنک‌کاری لایه‌ای در فواصل ابتدایی پایین‌دست سوراخ را به دنبال دارند. در فواصل دوردست، فرکانس پایین‌تر (۲هرتز) بیشترین اثربخشی را دارد. با افزایش فرکانس، تفاوت مقدار اثربخشی خنک‌کاری خط مرکزی و جانبی در زوایای مختلف کاهش می‌یابد. با افزایش فرکانس فاصله زمانی قطع و وصل جریان کاهش یافته و در نتیجه اثربخشی لحظه‌ای نیز دارای تغییرات کُندتری نسبت به فرکانس‌های پایین‌تر است. نسبت دمش ۰/۵ به نسبت دمش ۰/۷۵ و ۱ در تمامی زوایا و فرکانس‌ها بیشترین اثربخشی را داشت. https://mme.modares.ac.ir/article_10566_c0db7643410e1a667d5e01868827a9af.pdf