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题名方腔折流燃烧室冷态流场研究
被引量：6
- 1
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作者
于宗明
黄勇
王方
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机构
北京航空航天大学能源与动力工程学院/航空发动机气动热力重点实验室
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出处
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2010年第5期533-538,共6页
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文摘
方腔折流燃烧室是针对小型燃气涡轮发动机所设计的新型燃烧室设计方案,其目的是为了克服常规回流燃烧室所存在的总压损失较大、出口温度分布控制困难等问题。通过对方腔折流燃烧室和回流燃烧室的冷态流场进行数值模拟,发现在相同的工况下,方腔折流燃烧室具有对称的头部流场,其回流区空间尺度是常规回流燃烧室的9.4倍,回流强度是常规回流燃烧室的1.8倍,而火焰筒壁面总面积仅为常规回流燃烧室的51%,进出口总压损失仅为常规回流燃烧室的69.4%。
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关键词
燃烧室
方腔折流燃烧室
流动分布
数值仿真
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Keywords
Combustion chamber
Z-flowpath combustor
Flow distribution
Numerical simulation
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分类号
V235.113
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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题名折流燃烧室燃烧特性研究
被引量：3
- 2
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作者
解晓东
李本威
伍恒
李良
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机构
海军航空工程学院飞行器工程系
国防大学联合勤务学院
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出处
《兵器装备工程学报》
CAS
北大核心
2018年第2期74-79,共6页
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基金
"泰山学者"建设工程专项经费资助项目
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文摘
建立了某型折流燃烧室与空心涡轮导流叶片的一体化计算模型,并使用EDC模型和基于压力的稳态求解器进行仿真计算。以燃烧室在3种工况下的燃烧室出口温度为监测量对模型准确性进行验证,燃烧效率与实验值相比误差在2%以内,表明该模型能够较精确地描述折流燃烧室喷雾燃烧过程。在此基础上,对折流燃烧室各工况下的气体流量分配、总压损失、燃油蒸发速率、冷热态速度场及温度场进行了分析研究。结果表明:在发动机转速在30000 r/min左右时,随工作状态增大,燃烧室内部气体流量分配情况基本不变但流速有所增加,总压损失逐渐增大,燃油在甩油盘附近雾化效果良好,燃油蒸汽与空气混合较为均匀;热态主燃区为靠近燃烧室外壁的前部,且随工作状态增大主燃区沿外壁向后扩展。
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关键词
折流燃烧室
计算流体力学
燃烧特性
流场
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Keywords
backflow combustor
CFD
combustion characteristic
flow field
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分类号
V235
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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题名折流燃烧室燃烧流场大涡模拟
被引量：1
- 3
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作者
赵祎宇
段争梁
蔡文哲
张腾
颜应文
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机构
南京航空航天大学能源与动力学院
北京航空航天大学能源与动力学院
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出处
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第1期158-168,共11页
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基金
国家科技重大专项(2017-Ⅲ-0006-0031)。
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文摘
为深入了解航空发动机折流燃烧室内部复杂流场结构,对一种带有离心甩油盘的单头部环形折流燃烧室冷热态流场进行大涡模拟。数值计算模拟了从启动状态到稳定燃烧状态的完整非稳态过程,获得了该燃烧室流量分配、压力损失等参数以及冷热态流场结构。数值计算结果表明:(1)冷热态下燃烧区流场结构分为主回流区和次回流区两部分,主回流区冷态时呈现多涡结构,热态时回流区形状受燃油射流影响呈现对称的双涡结构;(2)燃烧室中各涡团结构由各进气孔射流相互作用形成,涡团结构促进燃烧室内部的能量和质量交换;(3)热态时燃烧室前后涡流板周围存在两个稳定的点火源。
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关键词
折流燃烧室
大涡模拟
流场
多涡结构
稳定点火源
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Keywords
Slinger combustor
Large eddy simulation
Flow field
Multi-vortex structure
Stable ignition sources
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分类号
V231.2
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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题名基于曲线坐标系浸没边界方法的折流燃烧室模拟
- 4
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作者
王煜栋
王方
甘甜
金捷
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机构
北京航空航天大学能源与动力工程学院
北京航空航天大学江西研究院
北京航空航天大学成都航空动力创新研究院
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出处
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第5期118-130,共13页
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基金
国家科技重大专项(2017-Ⅰ-0004-0005)
国家自然科学基金(91741125)
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文摘
航空发动机折流燃烧室几何结构复杂,其高保真数值模拟需要高效的网格与边界条件处理方法。采用曲线坐标系隐式浸没边界方法结合大涡模拟-概率密度函数输运方程湍流燃烧模型开发自研软件,并实现WP11中折流燃烧室的高保真模拟。流动模拟中准确解析了该燃烧室中的三股主要气流,且三股气流分别约占进口流量的75%,12.5%和12.5%。两相燃烧模拟中针对拉格朗日框架下的液滴运动和欧拉框架下的湍流燃烧采用不同网格标记,模拟得到的出口径向温度分布规律与实验一致,平均相对误差为17.95%,表明基于本方法开发的自研软件能准确模拟折流燃烧室中的两相湍流燃烧现象。
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关键词
数值模拟
浸没边界方法
大涡模拟
概率密度函数输运方程
湍流燃烧模型
折流燃烧室
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Keywords
Numerical simulation
Immersed boundary method(IBM)
Large-eddy simulation(LES)
Transported probability density function
Turbulent combustion model
Slinger combustor
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分类号
V231.2
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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题名折流燃烧室间接点火过程研究
被引量：2
- 5
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作者
汪玉明
王倚阳
肖为
彭中九
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机构
中国航发湖南动力机械研究所
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出处
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第3期612-619,共8页
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基金
中国航空动力基金(6141B090503102)。
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文摘
为了研究折流燃烧室的间接点火过程,对三种不同初始火核位置的燃烧室进行大涡模拟计算,并结合燃烧室点火试验和性能试验进行验证。研究结果表明:折流燃烧室的主燃区可分为三个区域,分别是主回流区、横跨气流区以及次回流区;燃烧室点火成功的关键在于初始火炬进入次回流区;通过大涡模拟计算得到的贫油点火边界油气比与点火试验结果的绝对误差在0.004以内。
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关键词
折流燃烧室
间接点火
大涡模拟
试验
贫油点火边界
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Keywords
Slinger combustor
Indirect ignition
Large eddy simulation
Experiment
Lean ignition boundary
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分类号
V231.2
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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题名扣焓火焰面模型在喷雾燃烧模拟中的应用
- 6
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作者
何俊奕
李峰
胡群
王利坡
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机构
上海交通大学密西根学院
北京动力机械研究所
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出处
《应用数学和力学》
CSCD
北大核心
2023年第9期1017-1030,共14页
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文摘
基于OpenFOAM的求解器,使用大涡模拟结合纯气相火焰面生成流形方法进行了喷雾燃烧模拟,并采用简单的扣焓处理来考虑蒸发热损失.该求解器首先借助悉尼乙醇喷雾火焰标模EtF7进行了验证.预测的气相平均温度和液滴统计数据与实验数据吻合良好,精度与喷雾火焰面模型接近.湍流-化学反应相互作用建模处理可能对模拟精度有更大影响.然后,对一个真实的航空发动机折流燃烧室进行了两组工况的数值模拟.仿真结果合理展现了两种工况下喷雾火焰燃烧的不同特征,并且预测的总压损失值接近于测量值.
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关键词
喷雾燃烧
大涡模拟
火焰面生成流形
航空发动机折流燃烧室
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Keywords
spray combustion
large eddy simulation
flamelet generated manifold
gas turbine slinger com⁃bustor
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分类号
O357.41
[理学—流体力学]
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