航空发动机曲叶片旋流燃烧实验设计分析

【类型】学位论文

【作者】万烨 

【关键词】 航空发动机 燃烧室 旋流器中心风 实验

【摘要】航空发动机是现代固定翼飞机和直升机的主要动力装置。航空发动机燃烧室是用来保证在各种飞行状态下，都能够完成将燃料化学能转化为热能的过程的装置。燃烧室的技术水平对发动机性能、结构方案和结构重量具有重要的影响。燃烧室中发生的物理化学过程非常复杂，完全掌握各个过程的机理是十分困难的。因此在燃烧室设计中，主要依靠大量的经验数据的积累和试验来完成。随着发动机性能的不断提高，现有的经验、半经验设计方法已不能完全满足现代先进燃烧室的设计要求。数值模拟法逐渐得到了广泛的应用。旋流燃烧是一种强化燃烧的有效方法，也是提高推重比的一个重要途径。旋流器作为作为旋流燃烧室的关键部件之一，其对燃烧室的工作性能有直接的影响。采用曲叶片旋流器可以大大地降低气流的流体损失，有利于流场的优化。在旋流器中心喷油嘴的周边合理地布置部分小孔，可以加速燃油喷嘴出口处燃油的破碎，有利于燃油的雾化，进而有助于燃料的燃烧。本文设计了一种带旋流器的燃烧模型，选用曲面叶片，并且在中心开了小孔用以通入中心风。使用三维制图软件CATIA设计了模型的结构，通过加工得到了模型。选定了实验设备，分别进行了不点火的冷态实验，和进行点火燃烧的热态实验。对于通入中心风前后的流场进行了比较，得到了通入中心风能够加强流场的结论。

【学位名称】硕士

【学位授予单位】华中科技大学

【学位授予年度】2016

【导师姓名】李仁府

【读秀链接】读秀链接