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短突扩扩压器压力特性的数值研究

短突扩扩压器的性能好坏直接影响到短环燃烧室的总体性能 ,压力特性是扩压器性能最重要的衡量指标。为了进一步深入地研究 ,采用三维数值模拟的方法 ,探讨了短突扩扩压器前置扩压器进口马赫数、突扩角和突扩间隙等参数与压力损失间的变化关系 ,并与试验  (本文共4页) 阅读全文>>

哈尔滨工程大学
哈尔滨工程大学

燃气轮机燃烧室短突扩扩压器结构优化设计

二级突扩扩压器是一种目前较为常见的扩压器。因为其具有结构简单,尺寸小,重量轻,内部流动稳定,对进口畸变不敏感等显著优点,在工程中被广泛采用。但是二级突扩扩压器的压力损失较大,影响了发动机的性能。目前针对这方面的研究很少,因此本文针对二级突扩扩压器压力损失大这一缺点进行改进。本文针对三维的二级突扩扩压器内部湍流流动特性进行了数值研究,分析了二级突扩扩压器的各个结构参数对扩压器的性能以及内部流场流动的影响规律,并研究了二级突扩扩压器对燃烧室燃烧性能的影响。(1)在本文参数范围内,在扩压器的长度与宽度不变的情况下,随着扩压角角度的增加,扩压器的静压升高值增大,扩压效率增加,压力损失系数减小。在一定范围内,随着前置扩压器高度的增加,扩压器的静压升高值增大,扩压效率增加,压力损失系数减小。同时,改变扩压器的突扩间距同样会影响扩压器的内部流场的流动以及性能。另外,三参数综合优化的改进方法能够改善扩压器的综合性能,并优选出使扩压器的综合性能明...  (本文共78页) 本文目录 | 阅读全文>>

南昌航空大学
南昌航空大学

可控涡扩压器的数值研究

可控涡扩压器作为一种新型扩压器,由于其具有较高的压力恢复及较低的压力损失,有望在未来的发动机燃烧室中推广使用,但目前针对这方面的研究报道很少。本文对二维和三维的可控涡扩压器内湍流流动特性进行了数值研究,分析总结了开口情况对扩压器内部流场及扩压性能的影响规律,并研究了可控涡结构对简单突扩式燃烧室燃烧性能的影响。在单侧径向开口时,随着开口尺寸的增加,扩压器出口平均静压值减小,平均滞止压力减小,扩压效率减小;在单侧轴向开口时,随着开口尺寸的增加,扩压器出口平均静压值减小,平均滞止压力减小,扩压效率减小;开口尺寸相同时,在扩压器出口,单侧轴向开口比单侧径向开口的平均静压值高,平均滞止压力大,扩压效率大;单侧最优开口组合的扩压性能比单侧径向最优开口的要好,但比单侧轴向最优开口的要差。另外,有开口的扩压性能比无开口的要好,即开口能够改善扩压器的综合性能,并得出使扩压器综合性能达到最好的结构尺寸(x=0.002m,y=0m)。改变初始条件,发...  (本文共79页) 本文目录 | 阅读全文>>

《航空动力学报》1988年01期
航空动力学报

燃烧室突扩扩压器外壳形式对扩压器性能影响的试验研究

通过自行设计的带有前置扩压器及盲孔火焰筒的二元对称直壁短突扩扩压器模型试验件,和八种扩压器外壳结构,着重探讨了扩压器外壳形式的改变对扩压器总性能...  (本文共6页) 阅读全文>>

南京航空航天大学
南京航空航天大学

直流燃烧室突扩扩压器气动性能研究

突扩扩压器是燃烧室的重要部件之一,其相比传统的气动扩压器具有长度短、结构紧凑,且对进口流场畸变不敏感的特点,因此广泛地运用于现代航空发动机中。但突扩区域的存在,使得气流的总压损失增大,扩压器性能大大降低。因此本文以如何提高突扩扩压器气动性能为着眼点,研究了若干几何因素和气动因素对其性能的影响,从而为突扩扩压器的结构设计以及气动参数的选取提供了依据。为提高研究结果的可靠性,本文采用了实验研究的方法对若干几何结构的突扩扩压器进行了气动性能测试,考察各因素对其性能影响规律,并辅以数值模拟进行验证。几何方面,主要研究了扩张比和相对突扩间隙对其性能的影响;气动方面,则主要研究进口Ma数、进口速度型和外内环流量分配对其性能的影响规律。此外,本文还采用了粒子图像测速法对前置扩压器和突扩区域的流场进行了测量,获得了其流场结构。在本文的研究参数范围内,获得了以下结论:(1)扩张比和相对突扩间隙对突扩扩压器性能存在较大影响,前置扩压器和突扩扩压器总...  (本文共110页) 本文目录 | 阅读全文>>

南京航空航天大学
南京航空航天大学

单通道短突扩扩压器流动性能研究

短突扩扩压器是现代航空发动机重要的部件,它具有维持高效稳定的燃烧、减小压力损失等作用。随着压气机出口速度变大,以及燃烧指标的提高,短突扩扩压器的重要性日益突出。尽管前人已经对短突扩扩压器开展了较多的研究,但受限于当时的CFD技术和实验测量技术,其研究模型和研究方法仍有较大的改善和创新空间。本文利用先进的CFD数值模拟和压力测量技术开展了短突扩扩压器流场特性和压力场特性的研究。论文首先提出了短突扩扩压器的总体方案,同时参照实际航空发动机扩压器的结构布局特点,将扩压器模型与火焰筒轴线设计了一个24.4度的夹角,这种布局方式会对扩压器的流动带来一定的影响。在此基础上开展短突扩扩压器的系统设计,供气设计,实验方案设计。所研究的短突扩扩压器的参数分为结构参数和气动参数两种,其中结构参数有扩张角、相对突扩间隙、相对伸入长度、突扩角。气动参数有进口马赫数和进口速度峰值分布。通过数值模拟研究得到了带有短突扩扩压器的燃烧室的流量分配、流场和压力场...  (本文共75页) 本文目录 | 阅读全文>>

《机械与电子》2019年04期
机械与电子

突扩间隙和流量分配对突扩扩压器性能的影响

为了研究突扩扩压器性能的影响因素,选取了带有真实头部及旋流器的三维燃烧室模型,采用可实现k-ε两方程模型对相同进口条件下不...  (本文共6页) 阅读全文>>