船用柴油机启动阀被拆装或损坏时,冷却水会通过冷却水孔进入燃烧室,对柴油机的性能造成极大的影响。以某机型船用大缸径柴油机为原型,结合仿真分析方法对3种冷却方案的气缸盖温度进行了计算。结果表明:采用在保持冷却水孔布置的基础上,增加启动阀衬套的冷却方案可以有效解决冷却水泄漏的问题,且优化前后的主应力分布情况基本一致,提高了气缸盖的可靠性。

使用数值计算方法研究了压比、内流马赫数、外流马赫数、吹风比、速度比等气膜冷却设计中常见的气动参数对气膜孔流量系数的影响。基于数值计算结果,提出了一种气膜孔流量系数的计算关联式。与文献中试验数据的对比表明,该关联式精度较高,可以为涡轮叶片冷却设计提供参考。