某型航空发动机燃油喷嘴雾化质量试验研究及其火焰筒头部仿真

【类型】学位论文

【作者】陈俊 

【关键词】 航空发动机,燃烧室,燃油喷嘴,供油特性,数值仿真,雾化特性

【摘要】本文全面调研了国内外航空发动机和燃气轮机燃油喷嘴的现状和发展。根据国内航空发动机和地面燃机的研究和实际应用，本文研究了31φ发动机燃油喷嘴特性。通过对该喷嘴的较全面试验研究，得到了该喷嘴的供油特性、喷雾锥角的变化特点和液滴尺寸及其分布规律。结果表明：该喷嘴在低工况下由副喷口供油亦能保证良好的雾化质量且SMD约为13μm，在高工况下由主副喷口共同工作，SMD约为15μm；对于该型压力雾化喷嘴，液滴尺寸随着供油压力的增大而减小，当压力增大到一定程度时，液滴尺寸趋于不变；随喷射距离的增加，SMD减少；喷雾锥角基本不随压力改变而变化。本文还对主油路试验数据进行了拟合，得到了压力与索特平均直径SMD的简明关系，基本可以代表主、副油路共同工作的雾化质量，该公式可供工程估算参考。为了研究压力雾化喷嘴与燃烧室火焰筒头部气流结构的相互作用，本文还模拟了最大工作状态下的燃烧室，得到了该状况下的火焰筒头部温度场、速度场、油滴轨迹、停留时间和喷雾射程等重要特性，并给出了喷雾和火焰筒头部进气共同作用下的气流结构。这些结果为燃烧室和喷嘴的设计、改进和研发提供了可靠的参考依据和基础数据，具有一定的指导意义。

【学位名称】硕士

【学位授予单位】沈阳航空工业学院

【学位授予年度】2016

【导师姓名】张宝诚

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