Convective and radiative heat transfer modeling in the turbulent flows using ANSYS CFX ; ТЕПЛООБМЕН В ВЫХОДНОМ УСТРОЙСТВЕ МАЛОГАБАРИТНОГО АВИАЦИОННОГО ДВИГАТЕЛЯ: ЧИСЛЕННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ И ЭКСПЕРИМЕНТ

In the article has been investigated heat exchange in the small-scale turbojet TS-21 exhaust nozzle. The main accent is made on numerical calculations of mathematical model in ANSYS CFX package. Calculated temperature gradients are presented and compared with experimental measurements given by infrared thermography. Also dependence of the given results from the discretisation parameters of the near-wall layer was found. It was obtained a good compliance of mathematical model to experimental data, ways of improvement of quality of an experimental study are considered.The article is useful for specialists and researchers in the field of turbomachinery and heat exchange modelling using ANSYS CFX. ; В статье исследуется теплообмен в выходном устройстве (ВУ) малогабаритного авиа­ционного двигателя ТС-21. Основной акцент сделан на численных расчетах математи­ческой модели в пакете ANSYS CFX. Проведен анализ соответствия расчетных темпера­тур экспериментальным, полученным методом тепловизионной съемки. Также анализиру­ется зависимость результата решения от параметров математической модели и, конк­ретно, степени дискретизации пристеночного слоя. В результате получено хорошее соот­ветствие математической модели экспериментальным данным, рассмотрены пути повы­шения качества экспериментального исследования.Статья будет полезна инженерам и исследователям, занимающимся расчетом тепло­обмена высокоскоростных дозвуковых турбулентных потоков в авиационных двигателях и газовых турбинах.