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题名弱旋流燃烧器燃料/空气预混均匀性研究
被引量：2
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作者
方刚毅
邢菲
赵梦梦
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机构
厦门大学航空航天学院
北华航天工业学院机电工程学院
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出处
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第6期1293-1302,共10页
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文摘
设计了不同甲烷/空气预混方案,对弱旋流燃烧器的预混均匀性展开研究,对当量比为0.7的预混气体进行数值模拟,分析了燃料喷射孔和旋流器结构特性对掺混的影响机制。结果表明:喷射孔径影响燃料的初始分布,很大程度上决定了在有限空间内可以达到的最终混合效果,对给出的预混结构,存在最佳当量孔径b=0.01及对应的平均动量通量比J=75.59,使混合效果最优,此时燃烧器出口的空间混合不均匀度SMD=6.57%。弱旋流流场由中心直流通量和外环旋流通量共同作用,其中旋流对燃料扩散起主导作用,在保证弱旋流特性的前提下,通过增大孔板阻塞比或旋流叶片几何角的方式能够强化旋流作用,从而提高预混均匀性。
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关键词
贫预混燃烧
预混均匀性
弱旋流
喷射孔径
旋流作用
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Keywords
Lean premixed combustion
Premixing uniformity
Low swirl
Fuel orifice
Swirling effect
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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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题名燃料与空气预混方法及性能研究进展
- 2
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作者
刘小克
刘恩惠
刘潇
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机构
中国航发沈阳发动机研究所
中国航发燃气轮机有限公司
哈尔滨工程大学动力与能源工程学院
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出处
《航空发动机》
北大核心
2024年第3期9-16,共8页
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基金
航空动力基础研究项目资助。
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文摘
随着大气污染物排放标准的日益严格,低排放燃烧技术已成为先进燃气轮机发展的关键技术之一。在气态燃料低排放燃烧室中,燃料与空气的预混均匀性是影响NOX生成的关键因素。基于污染物生成机理及控制方法,指出了燃料空气预混均匀性与NOX排放的关系,即均匀性越好,NOX排放越少。根据现有研究内容,从结构参数、旋流/湍流强度、预混距离以及边界条件(温度和压力)等4个方面梳理了国内外提高低排放燃烧室内燃料与空气预混均匀性的研究进展,提出可以通过增大旋流数、燃料穿透深度、预混长度等参数以提高预混均匀性,指出了目前研究中缺少小尺寸短距离空间内燃料与预混均匀性的预测。基于低排放燃烧室技术水平和发展趋势,认为未来的研究方向应为短距离、受限空间内燃料与空气预混均匀性的定量预测与评估。
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关键词
低排放燃烧室
燃气轮机
NOX排放
预混均匀性
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Keywords
low emissions combustion chamber
gas turbine
NOX emission
premixing uniformity
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分类号
V231.3
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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题名燃气轮机燃烧室预混结构性能的数值研究
被引量：12
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作者
黄行良
朱志劼
叶文
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机构
上海发电设备成套设计研究院
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出处
《动力工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2016年第9期697-703,共7页
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文摘
采用Fluent软件对某旋流预混燃烧室燃料与空气的预混和燃烧进行了数值模拟，分析了轴向叶片式旋流器叶片参数对预混均匀性、回火特性、总压损失和污染物排放的影响，并提出了燃料喷孔结构的改进方案．结果表明：旋流器叶片遮盖度为1．0～1．5，叶片角度为40°～55°，叶片数目为8～12时能够获得较好的燃烧性能；缩小燃料喷孔的孔径，采用旋流器与燃料喷孔合并的结构，合理布置燃料喷孔的位置3种改进方案均能有效改善预混均匀性，降低燃烧的最高温度，3种改进方案依次使Nox的体积分数比原来降低91％、35％和91％．
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关键词
燃气轮机
燃烧室
旋流器
预混均匀性
数值模拟
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Keywords
gas turbine
combustor
axial swirler
premixing uniformity
numerical simulation
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分类号
TK47
[动力工程及工程热物理—动力机械及工程]
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