涡轮级间燃油雾化特性数值研究

论文摘要

为实现航空发动机加力燃烧室的无稳定器燃烧组织,以加力燃烧室燃油在涡轮内提前雾化蒸发特性为研究对象,采用经过试验验证的数值模拟方法,对燃油喷雾在涡轮级内的流动雾化特性及影响因素开展数值分析。在不同来流温度条件下,考察了燃油在静子流道的展向、周向和轴向不同喷入位置的运动轨迹、粒径分布和涡轮出口气态燃油浓度分布。研究结果表明,喷雾位置和来流总温对燃油雾化特性都存在影响,具体表现在:(1)不同展向位置的燃油雾化特性相似;(2)吸力面燃油雾化质量优于压力面;(3)在喉道附近的燃油雾化质量优于叶片前缘和尾缘;(4)在雾化过程中的不同时段,液滴数量的变化是破碎与蒸发的竞争机制影响的结果;(5)提高来流总温可以提高雾化质量。另外,涡轮内非均匀流场中各位置温度与速度对燃油雾化蒸发影响的比重不同,在同一来流总温条件下,速度对燃油雾化的影响大于温度。

论文目录

• 1 引言
• 2 物理模型与计算方法
•   2.1 计算模型
•   2.2 理论模型及模型验证
•   2.3 计算工况
• 3 结果与讨论
•   3.1 流场特征
•   3.2 运动轨迹
•   3.3 粒径分布
•   3.4 出口气态燃油浓度分布
• 4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 王于蓝,穆勇,卢海涛,杨金虎,徐纲

关键词: 煤油,雾化,加力燃烧室,数值模拟

来源: 推进技术 2019年04期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑

专业: 航空航天科学与工程

单位: 中国科学院工程热物理研究所轻型动力重点实验室,中国科学院大学

分类号: V231.2

DOI: 10.13675/j.cnki.tjjs.180368

页码: 825-834

总页数: 10

文件大小: 1532K

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