亚燃冲压发动机驻涡燃烧室结构设计及性能研究

代理获取

页面导航

目录
摘要
著录项
相似文献
相关主题

摘要

凹腔驻涡燃烧室相比于传统的旋流燃烧器具有结构简单、燃烧效率高、燃烧稳定等诸多特点，被认为是最具发展前景的富氢燃料燃烧室。驻涡燃烧室利用凹腔结构和前后壁面射流在驻涡区构造双涡结构，起到点火和稳定火焰的作用，副涡可以使主涡免受主流流动的影响，同时也促进驻涡区与主流区的物质和能量交换。驻涡区凹腔长度、凹腔前后壁面的高度和以及前后壁面的进气位置是影响驻涡区流场结构和燃烧室性能的重要参数。本文主要针对凹腔长度与前壁面高度之比和后壁面进气位置展开研究，探究不同长高比和后壁面进气位置对燃烧室性能的影响及机理，为驻涡燃烧室结构设计与优化提供理论依据。
　　本文以某型亚燃冲压发动机的驻涡燃烧室为研究对象，首先进行了数值方法的验证，然后提出了4种不同长高比尺寸方案，并分别进行了冷热态的数值模拟，对比分析了不同长高比燃烧室的性能。在此基础上，提出6种不同后壁面掺混气喷射位置方案，并进行热态数值计算。最后对不同工况下不同进气位置燃烧室进行数值模拟，研究不同工况下后壁面喷射位置对燃烧室性能影响。
　　研究结果表明：随着长高比增大，驻涡区逐渐形成稳定的双涡结构，且旋涡尺度逐渐增大，但长高比增大到一定值后，双涡结构破碎成多个小尺度旋涡；长高比为1.2时，驻涡区具有稳定的双涡结构，旋涡尺寸较大，能保证更多的流体卷入到驻涡区的流动中，同时具有较高的总压恢复系数；燃烧室内驻涡区和主燃区的温度最高，燃烧性能好，是4种尺寸方案中的最佳方案。凹腔后壁面掺混气喷射位置靠近顶端时，射流不能很好地参与驻涡区内的流动，而进气位置靠近凹腔底端时，后壁面射流对驻涡区火焰造成冲击，使驻涡区内温度降低并且高温区面积逐渐变小，最高温度逐渐降低；进气位置位于后壁面中间偏上（40％）时，驻涡区具有较稳定的双涡结构，凹腔局部温度较高，同时具有较高的总压恢复系数和较高的燃烧效率，是6种不同后壁面进气位置方案中的最佳方案。

著录项

作者
裴海滨;
展开▼
作者单位

哈尔滨工业大学;

展开▼
授予单位哈尔滨工业大学;
学科动力工程
授予学位硕士
导师姓名宋彦萍;
年度 2016
页码
总页数
原文格式 PDF
正文语种中文
中图分类 TK473.2;
关键词
亚燃冲压发动机; 驻涡燃烧室; 流场结构; 燃烧性能;

相似文献

中文文献
外文文献
专利

1. 超燃冲压发动机燃烧室亚/超燃模态数值研究 [J] . 王靛 ,蔡元虎 ,宋文艳 . 固体火箭技术 . 2007,第001期
2. 气氢亚燃冲压发动机突扩燃烧室数值模拟研究 [J] . 王卫东 ,张家骅 ,张振家 . 推进技术 . 1996,第2期
3. 超燃冲压发动机燃烧室构型对燃烧室性能影响 [J] . 吴先宇 ,李小山 ,丁猛 . 推进技术 . 2008,第3期
4. 驻涡燃烧室驻涡区三维冷态流动特性数值研究 [J] . 金义 ,何小民 ,彭春梅 . 南京航空航天大学学报 . 2014,第002期
5. 双燃烧室冲压发动机亚燃模块进气道非设计点工作特性 [J] . 谭慧俊 ,郭荣伟 ,李光胜 . 航空学报 . 2008,第001期
6. 一种新型亚燃冲压发动机燃烧室性能评价方法 [C] . 李庆 ,潘余 ,谭建国 . 2009年中国宇航学会学术年会 . 2009
7. 亚燃冲压发动机旋流驻涡燃烧室燃烧及流动特性研究 [A] . 要晋龙 . 2020

亚燃冲压发动机驻涡燃烧室结构设计及性能研究

目录

摘要

著录项

相似文献

相关主题

期刊订阅