文档介绍：◎寸阂石油六学硕±学位论文基于驻涡稳定的航空发动机无焰燃烧技术研究指导教师:张克舫副教授崔玉峰副研究员学科专业:动力工程及工程热物理研究方向:热能工程作者姓名:臧鹏二。一二年五月中图分类号:.单位代码:学号:
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釜日期:≯,甓⒃;日指导教师签名:—÷多∈车盈蠡———一日期:如年。箩月哆日晡髟侣肴日期:■关于学位论文的独创性声明学位论文使用授权书本人郑重声明:所呈交的论文是本人在指导教师指导下独立进行研究工作所取得的成果,论文中有关资料和数据是实事求是的。尽我所知,除文中已经加以标注和致谢外,本论文不包含其他人已经发表或撰写的研究成果,也不包含本人或他人为获得中国石油大学6或其它教育机构的学位或学历证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对研究所做的任何贡献均已在论文中作出了明确的说明。若有不实之处,本人愿意承担相关法律责任。学位论文作者签名:本人完全同意中国石油大学6有权使用本学位论文ǖú幌抻谄溆∷和电子版褂梅绞桨ǖú幌抻冢罕A粞宦畚模垂娑ㄏ蚬矣泄夭棵机构送交学位论文,以学术交流为目的赠送和交换学位论文,允许学位论文被查阅、借阅和复印,将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,采用影印、缩印或其他复制手段保存学位论文。保密学位论文在解密后的使用授权同上。
燃烧室入口空气温度高于;凹腔当量比为桑,保证主摘要,Ⅲ影响。。基于驻涡稳定的无焰燃烧技术污染物排放低,并且能在低工况下稳定燃烧,改善驻涡燃烧出口温度分布,在航空发动机上具有广阔应用前景。本文将数值模拟与实验相结合,优化了燃烧室的结构与运行参数,研究了火焰形态、总压损失、燃烧效率以及污染物排放等特性随着燃烧室进口条件和燃料分配比例变化的规律,总结了形成无焰燃烧状态的条件,证明了该技术的可行性。首先,通过三维D舛陨杓频幕谧の形榷ǖ奈扪嫒忌漳P腿忌帐医辛擞化,并初步分析了燃烧室性能以及达到无焰燃烧的可能性。模拟结果表明凹腔内喷入燃油燃烧产生的高温烟气与来自主燃区的空气燃油混合物掺混良好是在凹腔下游形成无焰燃烧的关键。在中心体增加次凹腔后燃烧室出口达到,达到性能优于单凹腔燃烧室,能满足燃烧室性能要求。三维模拟得到了燃烧室温度场、组分浓度场等燃烧室流场特性,为详细化学反应器网络模型的建立提供了数据。然后,基于三维D饨峁⑾晗傅腃模型预测燃烧室出口污染物排放,分析头部与凹腔燃油分配比例、入口空气温度以及工作压力等关键参数对污染物排放的压力的升高,欧旁黾樱沽Ω哂后隒欧呕颈3植槐洹模型方法计算时间短,准确度高,可以优化燃烧室设计,为实验研究提供参考数据。最后,对经过优化设计的燃烧室进行了常压实验研究。实验观察到入口空气温度低于时,燃烧室内发生爆燃,燃烧不稳定。随着燃烧室内温度升高哂,燃烧状态过渡到无焰燃烧。在低工况下,只通过凹腔喷嘴喷入燃油可以维持稳定燃烧,但是燃烧效率较低,观察到大量排气冒烟现象;在设计状态下,燃烧室内形成无焰燃烧,和呐欧啪∮%忌招式咏%,出口温度分布系数仅为,非常均匀。通过本文的研究,提出了一种适用于航空发动机的基于驻涡稳定的无焰燃烧室设计方案,其性能达到了预期效果,证明了该技术的可行性,并总结出了在凹腔下游形成无焰燃烧的条件:
流掺混高温燃气后达到燃料的自点燃温度。关键词:航空发动机燃烧室;无焰燃烧;驻涡燃烧;化学反应器网络模型;数值模拟;实验研究中国石油大学6硕士学位论文
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