超声测温技术在模拟航空发动机燃烧室温度测量中的应用 被引量：15

1

作者 许琳 王高 +5 位作者 吕国义 蔡静 杨永军 王晓良 曾行昌 王仲杰 《测试技术学报》 2019年第2期178-184,共7页

温度的测试对航空发动机的发展具有重要的意义,燃烧室出口温度是航空发动机的一个重要参数.超声测温技术具有测温范围广、响应快、精度高等优点,近年来被广泛应用于高温测量领域.设计了一套应用于模拟航空发动机燃烧室的超声测温系统.... 温度的测试对航空发动机的发展具有重要的意义,燃烧室出口温度是航空发动机的一个重要参数.超声测温技术具有测温范围广、响应快、精度高等优点,近年来被广泛应用于高温测量领域.设计了一套应用于模拟航空发动机燃烧室的超声测温系统.介绍了超声测温的基本原理,设计了基于铱铑合金的超声测温传感器,并在1 600℃高温炉内进行温度与声速的标定实验,最后将铱铑合金超声测温系统应用于模拟航空发动机燃烧室出口气流温度的测量试验中,获得温度-时间曲线,同时将测量结果与热电偶测量数据进行对比分析.结果表明,铱铑超声温度传感器的测量准确度可以达到97%. 展开更多

关键词 航空发动机燃烧室 出口温度 超声测温 铱铑合金 超声换能器

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模拟航空发动机燃烧室出口温度测量实验台 被引量：2

2

作者 佟显义 赵国昌 +1 位作者 宋丽萍 赵春雷 《中国测试》 CAS 北大核心 2015年第2期60-64,共5页

为准确测量高温燃气流,搭建燃气温度测量实验台,确定实验台测试段的初始参数和合适的气态燃料。通过研究分析燃料的燃烧结果,确定高速燃烧喷嘴的基本参数,计算燃气流的理论温度,给实验台各主要部件材料的选择提供参考建议。综合考虑上... 为准确测量高温燃气流,搭建燃气温度测量实验台,确定实验台测试段的初始参数和合适的气态燃料。通过研究分析燃料的燃烧结果,确定高速燃烧喷嘴的基本参数,计算燃气流的理论温度,给实验台各主要部件材料的选择提供参考建议。综合考虑上述约束条件,对实验台各主要部件的总体结构和冷却系统进行合理设计。 展开更多

关键词 航空发动机燃烧室 初始测试参数 总体结构 冷却系统 燃气温度测量

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基于声学CT重建航空发动机燃烧室出口温度场的仿真研究 被引量：2

3

作者 王交峰 田丰 田金光 《沈阳航空工业学院学报》 2009年第2期38-42,共5页

结合声波传感器与计算机断层成像技术,提出一种航空发动机燃烧室环形出口温度场重建的方法。首先确定了航空发动机燃烧室出口处声波速度与温度的数学模型,然后用最小二乘方法对航空发动机燃烧室环形出口温度场进行了重建。仿真结果表明... 结合声波传感器与计算机断层成像技术,提出一种航空发动机燃烧室环形出口温度场重建的方法。首先确定了航空发动机燃烧室出口处声波速度与温度的数学模型,然后用最小二乘方法对航空发动机燃烧室环形出口温度场进行了重建。仿真结果表明,温度场重建结果的相对平均误差在3%以内,相对最大误差在6%以内,该方法具有测温范围宽,可测得航空发动机燃烧室环形出口截面温度分布等优点。 展开更多

关键词 航空、航天推进系统 声学测温 航空发动机燃烧室出口 温度场

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介质阻挡等离子体对航空发动机燃烧室特性的影响

4

作者 陈一 费力 +3 位作者 何立明 张磊 朱春昶 邓俊 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期369-377,共9页

建立了航空发动机燃烧室等离子体助燃实验平台,开展了航空发动机燃烧室DBD(dielectric barrier discharge)等离子体助燃在模拟航空发动机燃烧室最大状态条件下的性能实验。通过正常燃烧和等离子体助燃的对比实验和分析,研究了等离子体... 建立了航空发动机燃烧室等离子体助燃实验平台,开展了航空发动机燃烧室DBD(dielectric barrier discharge)等离子体助燃在模拟航空发动机燃烧室最大状态条件下的性能实验。通过正常燃烧和等离子体助燃的对比实验和分析,研究了等离子体助燃对4种余气系数和5种电压条件下的平均出口温度、燃烧效率、出口不均匀系数的影响。实验结果表明,与正常工况相比,等离子体助燃后的燃烧效率有所提高,当电压为40 kV时,等离子体助燃时的燃烧效率在富燃料条件下提高了2.31%。实施助燃后出口温度场均匀性也得到改善,但在富油条件下效果最好,出口温度分布系数的减小量超过5%。这些结果对未来将等离子体助燃技术应用于航空发动机燃烧室并提高其性能具有一定的参考价值。 展开更多

关键词 航空发动机燃烧室 等离子体助燃 介质阻挡放电 平均出口温度 燃烧效率 出口不均匀系数

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采用CARS试验技术与UFPV数值方法研究航空发动机燃烧室（英文）

5

作者 熊模友 乐嘉陵 +3 位作者 黄渊 宋文艳 杨顺华 郑忠华 《实验流体力学》 CSCD 北大核心 2017年第5期15-23,共9页

在自主开发的软件平台上,采用基于URANS的方法计算航空发动机燃烧室的三维两相燃烧流动,考虑了液态燃油从液膜-液滴-燃气-燃烧的完整物理化学过程。其中,颗粒相采用LISA一次破碎模型,KH-RT二次破碎模型和标准的蒸发模型,湍流燃烧模型采... 在自主开发的软件平台上,采用基于URANS的方法计算航空发动机燃烧室的三维两相燃烧流动,考虑了液态燃油从液膜-液滴-燃气-燃烧的完整物理化学过程。其中,颗粒相采用LISA一次破碎模型,KH-RT二次破碎模型和标准的蒸发模型,湍流燃烧模型采用可以考虑非稳态燃烧特性的非稳态火焰面/反应进度变量方法,得到了航空发动机燃烧室中温度、组分浓度和燃油液滴的颗粒直径分布规律。同时,采用CARS光学手段测量燃烧室主燃区的温度分布,并将数值计算结果与光学试验测量值进行比较,数值计算结果和试验值吻合较好,数值计算误差小于7.3%。说明了本文的数值计算方法和UFPV方法在计算航空发动机燃烧室的两相燃烧流动时具有较高的精度。 展开更多

关键词 航空发动机燃烧室 两相燃烧 UFPV方法 CARS技术

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对航空发动机燃烧室工作稳定性的思考 被引量：2

6

作者 龚春艳 《价值工程》 2013年第35期78-79,共2页

航空发动机燃烧室工作稳定性与飞机飞行安全息息相关。因此,在规定的飞行速度之中必须要充分的保证好燃烧室工作的稳定性。影响航空发动机燃烧室不稳定性因素包括火焰稳定基本性能、声耦合效应与反应物供应情况几种。利用CFD技术与反应... 航空发动机燃烧室工作稳定性与飞机飞行安全息息相关。因此,在规定的飞行速度之中必须要充分的保证好燃烧室工作的稳定性。影响航空发动机燃烧室不稳定性因素包括火焰稳定基本性能、声耦合效应与反应物供应情况几种。利用CFD技术与反应动力学理论进行定量分析,本文主要从燃烧室火焰稳定性、燃烧室内声耦合效应稳定性、燃烧声稳定性与发动机系统反应物供应限制导致的燃烧室不稳定性分析航空发动机燃烧室的工作稳定性。 展开更多

关键词 航空发动机燃烧室 工作稳定性 思考

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航空发动机燃烧室轴向旋流与横向射流相互作用实验研究

7

作者 代兴宇 袁成 田伟 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期3013-3021,共9页

在航空发动机燃烧室中,旋流器生成的轴向旋流与主燃孔及掺混孔生成的横向射流之间的相互作用是保证燃烧室高效掺混、稳定燃烧的主要手段。本文利用高分辨率粒子图像测速技术(Particle image velocimetry, PIV)对航空发动机单头部燃烧室... 在航空发动机燃烧室中,旋流器生成的轴向旋流与主燃孔及掺混孔生成的横向射流之间的相互作用是保证燃烧室高效掺混、稳定燃烧的主要手段。本文利用高分辨率粒子图像测速技术(Particle image velocimetry, PIV)对航空发动机单头部燃烧室内的冷态流场进行了测量(来流速度15 m/s、来流温度295 K),进而通过对流场内旋涡结构及湍流统计特性的分析揭示了燃烧室内部轴向旋流与横向射流的相互作用机制。研究表明:燃烧室中心回流区是由来自燃烧室头部的旋流在流场中形成低压区与横向射流的截断共同作用形成的,横向射流引起的强剪切作用加速了由旋流主导的中心回流区的形成;在轴向旋流作用下,横向射流在燃烧室流场中的作用范围增大,增强了与周围主流流场的动量输运;此外,横向射流与强旋流的耦合使得燃烧室下游流场湍流强度显著增加,因此该区域流动具有较高的掺混能力,从而导致燃烧室出口速度分布更加均匀。 展开更多

关键词 航空发动机燃烧室 轴向旋流 横向射流 相互作用 粒子图像测速技术

原文传递

航空发动机两级反向旋流燃烧室燃烧流场大涡模拟研究（英文） 被引量：6

8

作者 周瑜 乐嘉陵 黄渊 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第7期1576-1589,共14页

为深入了解真实航空发动机内燃烧流场,采用动态亚网格模型结合单步快速化学反应(FC)、火焰面(FLM)及反应进度变量(FPV)等三种燃烧模型对径向两级反向旋流燃烧室单头部构型进行了大涡模拟。为避免模型简化误差,对燃烧室包括全部气膜冷却... 为深入了解真实航空发动机内燃烧流场,采用动态亚网格模型结合单步快速化学反应(FC)、火焰面(FLM)及反应进度变量(FPV)等三种燃烧模型对径向两级反向旋流燃烧室单头部构型进行了大涡模拟。为避免模型简化误差,对燃烧室包括全部气膜冷却孔在内的精细结构进行了完全仿真。在已达到统计定常状态的冷态流场基础上首先模拟了燃料喷注和掺混过程,约2.6ms后燃料到达真实的点火位置,随后采用FPV模型在半径3mm的球形区域数值模拟了点火,展示了在主燃孔横向射流作用下初始火焰沿化学恰当比混合分数等值线传播并充满整个火焰筒的发展过程,结果显示火焰到达燃烧室出口的耗时约为6～7ms。不同模型算法预测的平均温度场与CARS测量结果作了对比,LES-FPV,RANS-FPV,LES-FLM以及参考文献中RANS-FLM计算平均误差分别为3.47%,4.17%,7.76%和11.22%,表明LES改进了模拟精度,且FPV模型显著优于FLM模型。RANS-FPV预测的出口存在严重热斑,导致其给出的出口温度分布因子(OTDF)及最大径向温度分布因子(RTDF)值分别达到0.593和0.313;LES-FPV结果均匀性最好,其预测值分别为0.284和0.193。 展开更多

关键词 航空发动机燃烧室 反向双旋流 大涡模拟 动态亚网格模型 快速化学反应模型 火焰面模型 反应进度变量模型

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航空发动机燃烧室研发中的数值仿真探讨 被引量：5

9

作者 索建秦 冯翔洲 +2 位作者 梁红侠 巨翃宇 黎明 《航空动力》 2021年第2期61-65,共5页

数值仿真在燃烧室设计和研发的每一个阶段都可以发挥重要的作用,一方面可以节约研究经费、缩短研发周期;另一方面可以帮助研发人员理解和解释研究结果,进一步指导设计和研发工作。

关键词 燃烧室设计 航空发动机燃烧室 数值仿真 研发人员

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航空发动机燃烧室两相湍流燃烧建模与仿真 被引量：1

10

作者 莫毅 陈璠 +6 位作者 许笑颜 焦哲 卫刚 林宏军 肖为 王方 任祝寅 《清华大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期670-680,共11页

航空发动机燃烧室具有内部结构复杂、燃烧组织多样、物理化学过程多变的特点。数值仿真技术的工程应用可有效缩短燃烧室的研制周期,减少试验数量和设计风险,备受研究人员重视。该文依据航空发动机燃烧室工程应用仿真需求,通过分析燃烧... 航空发动机燃烧室具有内部结构复杂、燃烧组织多样、物理化学过程多变的特点。数值仿真技术的工程应用可有效缩短燃烧室的研制周期,减少试验数量和设计风险,备受研究人员重视。该文依据航空发动机燃烧室工程应用仿真需求,通过分析燃烧室典型仿真的特点和难点设计了一套数据结构合理、流程架构可拓展性高的软件框架,针对性开发集成了10类具备高精度优势的雾化、蒸发和湍流燃烧模型,研制出一套具有完全自主知识产权、可高效运行于现代主流高性能计算机之上的并行自适应非结构网格的燃烧室两相湍流燃烧数值仿真软件。典型工程全环主燃烧室和加力燃烧室上亿网格规模算例和工况的测试结果表明:燃烧数值仿真软件的两相湍流燃烧耦合仿真功能、精度和并行效率基本满足航空发动机燃烧室工程实用要求。 展开更多

关键词 航空发动机燃烧室 软件框架 两相湍流燃烧 耦合一致性 自主仿真软件 全环燃烧室

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航空发动机燃烧室数值仿真技术工程应用分析 被引量：6

11

作者 尚守堂 林宏军 +2 位作者 程明 马宏宇 朱健 《航空动力》 2021年第2期66-69,共4页

随着计算流体力学和燃烧仿真模型的迅速发展,以数值仿真为主的燃烧室设计方法逐步取代以大量试验为主的常规设计方法成为可能,并为以最短的周期和最少的费用设计出高水平的航空发动机燃烧室开辟了新的技术途径。

关键词 航空发动机燃烧室 计算流体力学 燃烧室设计 数值仿真技术 燃烧仿真 工程应用分析

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三维航空发动机燃烧室非灰气体辐射换热数值模拟

12

作者 何俊奕 张瑾 王希影 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第9期2153-2166,共14页

基于自主研发的辐射计算程序应用离散坐标法和统计窄谱带吸收系数关联模型准确高效地实现了复杂几何外形内非灰气体辐射换热的数值模拟。首先,在完成了结构网格和非结构曲面网格标模验证的基础上,探究了不同角度离散格式、空间差分格式... 基于自主研发的辐射计算程序应用离散坐标法和统计窄谱带吸收系数关联模型准确高效地实现了复杂几何外形内非灰气体辐射换热的数值模拟。首先,在完成了结构网格和非结构曲面网格标模验证的基础上,探究了不同角度离散格式、空间差分格式、高斯积分点类型及数目对辐射换热的影响。结果显示24个空间离散方向的角度离散格式计算精度较低,推荐使用32个离散方向的角度离散格式。不同空间差分格式和高斯积分点类型对计算结果的影响较小。接着,选取精度效率结合最优的数值方法组合,以燃烧流场数据作为输入,计算并讨论了某型航空发动机燃烧室在不同压强和壁面温度下的气体辐射换热情况。结果显示中心火焰处负辐射源项的极大值超过6 000 kW/m^(3),而低温壁面附近气体温度较高的区域辐射源项的最大值接近17 000 kW/m^(3),壁面上辐射热流密度的最大值接近88 kW/m^(2)。随着压强增大,辐射源项和壁面热流密度逐渐增大但变化速率逐渐放缓,该变化速率受参与性介质浓度的影响较大。 展开更多

关键词 辐射换热 非灰气体辐射 离散坐标法 统计窄谱带吸收系数关联模型 航空发动机燃烧室

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航空发动机加力燃烧室内锥组件故障原因探究

13

作者 赵叙涵 《产城（上半月）》 2022年第2期245-246,共2页

文章主要是分析了航空发动机点火检测的意义,在此基础上讲解了点火检测方法的发展历程,最后探讨了加力燃烧室点火过程检测系统的设计,望可以为有关人员提供到一定的参考和帮助。

关键词 航空发动机加力燃烧室 近距离实时点火观测系统 水冷保护管 火焰温

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燃烧室减速熄火条件下滑动弧等离子体对火焰演化的影响

14

作者 侯豪豪 陈一 +5 位作者 屈美娇 吴云 胡长淮 许书英 王宇 陈威 《推进技术》 北大核心 2025年第2期154-163,共10页

飞行器在空中大机动和急加减速时,航空发动机燃烧室油气比骤变,某些瞬间会跨越油气比极限,导致稳焰困难,面临熄火风险。针对上述问题,本文提出在燃烧室头部施加滑动弧放电激励,通过等离子体助燃技术改善燃烧室减速熄火特性,基于单头部... 飞行器在空中大机动和急加减速时,航空发动机燃烧室油气比骤变,某些瞬间会跨越油气比极限,导致稳焰困难,面临熄火风险。针对上述问题,本文提出在燃烧室头部施加滑动弧放电激励,通过等离子体助燃技术改善燃烧室减速熄火特性,基于单头部模型燃烧室,研究了不同减油速率下滑动弧等离子体对火焰演化的影响规律。结果表明,施加等离子体助燃能降低脱体火焰距离,将火焰维持在头部附近,以及抑制火焰的衰减速率。在减油速率为8 g/s^(2)条件下,施加等离子体助燃后,脱体火焰距离从63.1 mm缩短至24.8 mm;在燃烧室临近熄火状态下,施加等离子体助燃后火焰质心会向燃烧室头部方向移动,在减油速率为8 g/s^(2)条件下,施加等离子体助燃后火焰质心向燃烧室头部方向移动41.7 mm;另一方面,减油速率为2 g/s^(2)时,施加等离子体助燃使得火焰最大衰减速率降低9.2%。 展开更多

关键词 航空发动机燃烧室 等离子体助燃 滑动弧等离子体 减速熄火 火焰演化

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采用不同航空煤油反应机理模拟模型燃烧室两相燃烧流场 被引量：3

15

作者 王慧汝 金捷 《燃气涡轮试验与研究》 北大核心 2013年第4期22-27,共6页

基于火焰面模型,采用两个不同的航空煤油化学反应机理(Kundu反应机理和亚琛反应机理),对模型燃烧室内三维两相燃烧流场进行了数值模拟,比较了两个反应机理燃烧流场计算结果的异同,并结合充分搅拌反应器模型进行了分析。通过与实验结果... 基于火焰面模型,采用两个不同的航空煤油化学反应机理(Kundu反应机理和亚琛反应机理),对模型燃烧室内三维两相燃烧流场进行了数值模拟,比较了两个反应机理燃烧流场计算结果的异同,并结合充分搅拌反应器模型进行了分析。通过与实验结果的比较,初步考察了两个反应机理模拟实际燃烧室燃烧流场的能力。结果表明:在给定工况条件下(工况1,马赫数0.160,来流温度537 K,总油气比0.004 8,常压;工况2,马赫数0.155,来流温度523 K,总油气比0.0100,常压),两个反应机理均能准确预测模型燃烧室的温度场和CO2排放量;亚琛反应机理在工况1时,可准确预测NO排放量,在工况2时,预测值高于实验值,而Kundu反应机理预测的NO排放量在两个工况下均与实验值差别较大。 展开更多

关键词 航空发动机燃烧室 火焰面模型 航空煤油 化学反应机理 充分搅拌反应器 两相燃烧

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采用不同建表方法的火焰面模型在燃烧室中的应用研究(英文) 被引量：1

16

作者 唐军 宋文艳 肖隐利 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第8期1810-1820,共11页

为加深对航空发动机燃烧室中湍流燃烧过程的理解,采用不同建表方法的火焰面模型对航空发动机模型燃烧室内的湍流燃烧过程进行数值模拟,包括层流火焰面数据库的构建和反应进度变量的PDF类型两个方面。其中,层流火焰面数据库的构造方法包... 为加深对航空发动机燃烧室中湍流燃烧过程的理解,采用不同建表方法的火焰面模型对航空发动机模型燃烧室内的湍流燃烧过程进行数值模拟,包括层流火焰面数据库的构建和反应进度变量的PDF类型两个方面。其中,层流火焰面数据库的构造方法包括基于扩散火焰的FPV和基于预混火焰的FGM模型,反应进度变量的PDF类型包括δ和β分布。LISA和KHRT模型分别用于模拟液膜和液滴的破碎过程,非平衡Langmuir-Knudsen模型用于模拟液滴的蒸发过程。LISA模型得到的液膜破碎距离约为4.6mm,液滴直径在文氏管出口下游迅速减小到10μm左右,并在头部出口下游附近完全蒸发。通过与相干反斯托克斯喇曼散射(CARS)和可调谐二极管激光吸收光谱(TDLAS)测量温度的对比,验证了FPV和FGM模型的精度,并表明在流动变化较大的位置FPV模型具有更高的精度,而其他位置FGM模型具有更高的精度,采用β分布作为反应进度变量PDF的模型,可以有效提高温度的预测进度,而且主燃区内的误差基本都在5%以内。此外采用β分布作为反应进度变量PDF的FGM模型,可以更好地描述未燃混合物被回流燃气点火的过程,而且反应进度变量的PDF类型比层流火焰面数据库构建方法的影响更为显著。 展开更多

关键词 航空发动机燃烧室 火焰面/进度变量 火焰面生成流形 反应进度变量 概率密度函数 建表方法

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双旋流燃烧室两相喷雾试验和数值研究（英文） 被引量：1

17

作者 刘日超 乐嘉陵 +2 位作者 陈柳君 杨顺华 宋文艳 《实验流体力学》 CSCD 北大核心 2017年第5期24-31,45,共9页

采用粒子场脉冲激光全息技术对航空发动机燃烧室中的雾化场进行了测量,得到了燃烧室中燃油液滴直径的空间分布,从而对燃烧室中的雾化过程进行了研究。自主开发完成了适用于航空发动机燃烧室的三维两相数值计算平台,建立了首次雾化模型... 采用粒子场脉冲激光全息技术对航空发动机燃烧室中的雾化场进行了测量,得到了燃烧室中燃油液滴直径的空间分布,从而对燃烧室中的雾化过程进行了研究。自主开发完成了适用于航空发动机燃烧室的三维两相数值计算平台,建立了首次雾化模型和二次雾化模型。基于LISA模型和KH-RT模型,对燃烧室中的首次雾化过程和二次雾化过程进行了数值模拟,得到了燃烧室中液雾的空间分布。通过将计算结果与试验结果进行对比,显示开发完成的雾化模型能很好的模拟高温高压,强旋流条件下航空发动机燃烧室的整个喷雾雾化过程。 展开更多

关键词 航空发动机燃烧室 粒子场脉冲激光全息技术 首次雾化 二次雾化

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环形模型燃烧室内不同Karlovitz数旋流预混火焰的直接数值模拟 被引量：1

18

作者 肖华林 罗坤 +2 位作者 王海鸥 金台 樊建人 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2020年第3期611-618,共8页

为了更好地理解航空发动机燃烧室内的旋流预混燃烧现象和机理,基于相关特征参数采用直接数值模拟方法研究了模型燃烧室内的旋流预混火焰。其中计算模型简化自环形燃烧室,包含两个相邻的贫燃旋流,参数尽可能接近实际航空发动机燃烧室工... 为了更好地理解航空发动机燃烧室内的旋流预混燃烧现象和机理,基于相关特征参数采用直接数值模拟方法研究了模型燃烧室内的旋流预混火焰。其中计算模型简化自环形燃烧室,包含两个相邻的贫燃旋流,参数尽可能接近实际航空发动机燃烧室工况。模拟中,采用了简化的煤油反应机理,设计了不同Karlovitz数(Ka)对应高低两种负荷。结果表明,在高压下火焰面极薄,小尺度湍流扰动对火焰面影响显著,燃烧室内湍流预混火焰位于薄反应区。在下游由于相邻旋流的作用而产生较为破碎的火焰结构,这一现象在高Ka时尤为明显。雷诺数Re和Ka较大时,旋流剪切作用所导致的下游中心回流效应增强,剪切层中的湍流扰动效应也更强。航空发动机燃烧室内主要反应物和生成物基本满足梯度输运关系,且在Ka较大时,梯度输运效应更显著。然而对于中间产物,梯度扩散假设在火焰面附近不成立,这对基于梯度扩散假设的相关计算模型提出了挑战。 展开更多

关键词 直接数值模拟 航空发动机燃烧室 旋流预混燃烧 Karlovitz数 梯度扩散

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湍流燃烧模型在航空发动机喷雾燃烧中的应用 被引量：3

19

作者 徐榕 赵坚行 +1 位作者 王锁芳 颜应文 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第12期2845-2853,共9页

使用自主开发的计算软件,数值模拟航空发动机旋流杯环形燃烧室三维湍流煤油两相燃烧过程,采用多维经验分析法与多步反应火焰面模型预测旋流杯环形燃烧室污染物排放,对4种湍流燃烧模型预测喷雾燃烧流场与污染物排放能力进行评估.各模型... 使用自主开发的计算软件,数值模拟航空发动机旋流杯环形燃烧室三维湍流煤油两相燃烧过程,采用多维经验分析法与多步反应火焰面模型预测旋流杯环形燃烧室污染物排放,对4种湍流燃烧模型预测喷雾燃烧流场与污染物排放能力进行评估.各模型所得的计算值与试验数据较为相符,表明这些模型都可用来预测旋流杯环形燃烧室两相燃烧流场和污染物排放能力,但是不同模型的计算精度不相同.其中多步反应火焰面模型所得的出口温度分布与污染物排放与试验结果最接近,其预测精度高于其他模型.因此合理选择湍流燃烧模型可以提高计算准确性和可靠性. 展开更多

关键词 湍流燃烧模型 多步反应机理 航空发动机燃烧室 两相燃烧 污染物排放

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航空发动机燃烧不稳定性预测及控制研究进展 被引量：3

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作者 孙晓峰 张光宇 +3 位作者 王晓宇 李磊 邓向阳 程荣辉 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第14期1-23,共23页

燃烧不稳定性问题广泛出现在各类航空发动机燃烧室内,该问题是火焰非定常热释放和声波充分耦合的结果,发生时伴随着大幅度的压力脉动,严重威胁发动机的稳定工作及结构安全。目前,包括中国在内的各航空发动机研制国家在多数发动机型号的... 燃烧不稳定性问题广泛出现在各类航空发动机燃烧室内,该问题是火焰非定常热释放和声波充分耦合的结果,发生时伴随着大幅度的压力脉动,严重威胁发动机的稳定工作及结构安全。目前,包括中国在内的各航空发动机研制国家在多数发动机型号的研制过程中,均遇到了严重的燃烧不稳定性问题,且发动机越先进,该问题越复杂且难以解决。在深入认识其发生机理的基础上,对其进行准确预测并设计有效的控制手段,对航空发动机的研制具有重要意义。系统阐述了该问题的研究现状,介绍了燃烧不稳定性问题发生关键,即军用的钝体燃烧加力燃烧室和民用的贫油预混环形燃烧室的非定常流动及火焰响应特征。综述了该问题研究常用的燃烧不稳定性声网络预测分析模型,重点报告了为了耦合考虑燃烧室声软壁面被动控制设计,团队所发展的三维燃烧不稳定性预测控制模型。基于该模型,介绍了壁面声衬参数及布局对燃烧不稳定模态控制效果影响的研究进展,为先进发动机燃烧不稳定性的排故提供技术储备。 展开更多

关键词 航空发动机燃烧室 燃烧不稳定性 热声不稳定性 三维预测模型 被动控制 穿孔板声衬

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