斯貝MK202發(fā)動機(jī)燃燒室流量分配及壁溫計算.pdf

1、斯貝MK202發(fā)動機(jī)是英國羅羅公司二十世紀(jì)六十年代設(shè)計的雙轉(zhuǎn)子渦輪風(fēng)扇加力式發(fā)動機(jī)，我國于上世紀(jì)七十年代引進(jìn)，作為某飛機(jī)用推進(jìn)裝置。該型號發(fā)動機(jī)技術(shù)較先進(jìn)，可靠性高，在我國已經(jīng)取得國產(chǎn)化的成功。MK202采用環(huán)管形燃燒室，每個燃燒室有10個火焰筒順軸線等距環(huán)形排列，每個火焰筒共有15排進(jìn)氣裝置，分別是渦流器、3個頭部進(jìn)氣孔、二次進(jìn)氣斗、摻混孔和冷卻孔等。在國產(chǎn)化和改型設(shè)計時，必須對MK202燃燒室流量分配和火焰筒壁溫進(jìn)行計算，為設(shè)計提供

2、思路和方法。由于每個火焰筒形狀和氣流進(jìn)出口參數(shù)基本相同，設(shè)計時可以單獨(dú)計算一個火焰筒結(jié)構(gòu)的氣動參數(shù)。 本論文采用三種方法計算MK202火焰筒流量分配，并對計算結(jié)果與羅羅公司通過試驗得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行對比分析。計算結(jié)果分析認(rèn)為面積法計算誤差大，且不能進(jìn)行火焰筒總壓損失計算；考慮火焰筒內(nèi)部壓降的修正流阻法計算過程比較繁瑣；而流阻法計算簡單，結(jié)果比較符合試驗數(shù)據(jù)。然后利用流阻法計算的流量分配數(shù)據(jù)，計算火焰筒的壓力損失。MK202火焰筒采用

3、復(fù)合冷卻，熱防護(hù)問題是延長火焰筒的工作壽命的關(guān)鍵，火焰筒壁溫是個重要參數(shù)。本文采用一維壁溫法來計算火焰筒壁溫，并且和資料數(shù)據(jù)比較，分析結(jié)果認(rèn)為利用上述方法的數(shù)據(jù)模型建立正確、計算方法簡單、結(jié)果比較準(zhǔn)確，與試驗數(shù)據(jù)吻合度較好，適用于MK202燃燒室設(shè)計計算。一維壁溫法適合于燃燒室探索研究階段，如果在工程研制階段，則宜采用比較真實(shí)地結(jié)構(gòu)模型進(jìn)行精確的有限元計算分析。 某改型燃燒室是利用MK202改型設(shè)計的，工作環(huán)境、運(yùn)行工況、燃料等