整體式慣性粒子分離器的流動機(jī)理及設(shè)計方法研究.pdf

1、直升機(jī)惡劣的使用環(huán)境給設(shè)計者帶來了許多問題，如塵砂防護(hù)、防冰、防鹽霧等。這些問題影響到發(fā)動機(jī)的實際功率、耗油率、穩(wěn)定性，甚至直接關(guān)系到發(fā)動機(jī)的使用壽命。因此，為提高直升機(jī)的適應(yīng)性及使用壽命必須采用進(jìn)氣防護(hù)措施。整體式慣性粒子分離器具有分砂效率高、損失小、重量輕、長度短、易維護(hù)等優(yōu)點(diǎn)，引起國內(nèi)外研究者的廣泛關(guān)注。為進(jìn)一步了解整體式慣性粒子分離器內(nèi)部流動及分砂特性，有必要對其進(jìn)行深入研究，旨在掌握粒子分離器的流動機(jī)理與設(shè)計方法。
　　

2、本文首先仿真研究了典型工作狀態(tài)下粒子分離器的流動結(jié)構(gòu)及分砂特性，獲得了不同掃氣比、主流道出口馬赫數(shù)對粒子分離器內(nèi)流動結(jié)構(gòu)的影響;其次，完成了粒子分離器設(shè)計程序開發(fā)，分析了流道關(guān)鍵設(shè)計參數(shù)對其性能的影響規(guī)律，并利用DOE方法對流道進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計;再次，對粒子分離器流道流動機(jī)理進(jìn)行了試驗驗證，檢驗了上述仿真結(jié)果的正確性;然后設(shè)計了兩種帶掃氣蝸殼的粒子分離器，對其進(jìn)行了全三維流動特性分析以及改進(jìn)設(shè)計，結(jié)果表明，粒子分離器中掃氣蝸殼的設(shè)計非常重