雙旋流燃油燃燒特性的實(shí)驗(yàn)研究與數(shù)值模擬.pdf

1、為滿足現(xiàn)代航空發(fā)動機(jī)變工況運(yùn)行特性，雙旋流燃燒器應(yīng)運(yùn)而生。但是目前對雙旋流器火焰結(jié)構(gòu)的可視化研究較少。本文主要對雙旋流燃油燃燒器的火焰結(jié)構(gòu)及燃燒特性進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究和數(shù)值模擬。關(guān)注點(diǎn)主要在于探究當(dāng)量比，雙旋流器內(nèi)葉片安裝角及雙旋流器內(nèi)外旋流器相對旋向?qū)鹧娼Y(jié)構(gòu)及燃燒特性的影響，并試圖從流場結(jié)構(gòu)入手分析產(chǎn)生這些影響的原因。實(shí)驗(yàn)中采用平面激光誘導(dǎo)熒光（OH-PLIF）技術(shù)對火焰結(jié)構(gòu)進(jìn)行診斷，使用熱電偶及氣體分析儀對燃燒特性進(jìn)行測量。在對火焰結(jié)

2、構(gòu)進(jìn)行定量分析的過程中，本文定義了火焰發(fā)展軌跡曲線，火焰偏轉(zhuǎn)角，火焰起始偏角及火焰面積等四個定量參數(shù)。在數(shù)值計(jì)算部分，使用Fluent軟件對實(shí)驗(yàn)工況下的燃燒過程進(jìn)行數(shù)值模擬，并比照實(shí)驗(yàn)結(jié)果對數(shù)值模擬結(jié)果的準(zhǔn)確性進(jìn)行分析。最后使用數(shù)值計(jì)算中得到的流場數(shù)據(jù)，對雙旋流器燃油火焰的位置及形狀進(jìn)行了分析。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)：
　　當(dāng)量比和可以連續(xù)變化的雙旋流器幾何參數(shù)對火焰結(jié)構(gòu)的影響都存在一個特征值，這些特征值將影響火焰結(jié)構(gòu)的變量劃分為不同的區(qū)間