【摘要】：隨著燃?xì)廨啓C(jī)的廣泛應(yīng)用,世界各國對燃?xì)廨啓C(jī)污染排放的限制越發(fā)嚴(yán)格,如何同時(shí)實(shí)現(xiàn)更好的燃機(jī)性能和更低的污染物排放水平已經(jīng)成為當(dāng)前研究的重點(diǎn)內(nèi)容。雙環(huán)預(yù)混旋流(TAPS)燃燒室采用預(yù)混和分級(jí)燃燒的方法,具有燃油霧化效果好,燃燒效率高,穩(wěn)定工作范圍寬和污染物排放低等優(yōu)點(diǎn),應(yīng)用前景十分廣闊。本文基于雙環(huán)預(yù)混旋流燃燒設(shè)計(jì)技術(shù),對某環(huán)形燃?xì)廨啓C(jī)燃燒室進(jìn)行了設(shè)計(jì)改進(jìn),參照經(jīng)驗(yàn)公式設(shè)計(jì)TAPS燃燒室頭部三級(jí)旋流器,采用數(shù)值模擬方法對旋流器結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改進(jìn)和優(yōu)化設(shè)計(jì),并在四種進(jìn)口工況下探究該燃燒室的燃燒性能。本文的主要工作內(nèi)容為:(1)在設(shè)計(jì)工況下,使用值班級(jí)單級(jí)噴油的方式,探究值班級(jí)軸向兩級(jí)旋流器的旋向、葉片安裝角、值班級(jí)噴嘴位置對TAPS燃燒室燃燒性能的影響。研究結(jié)果顯示,當(dāng)?shù)谝弧⑷?jí)旋流器同向,第二級(jí)旋流器反向,葉片安裝角分別為30°和45°,值班級(jí)噴嘴位于文氏管入口時(shí)TAPS燃燒室的燃燒性能最好。(2)在設(shè)計(jì)工況下,使用分級(jí)噴油的方式,探究主燃級(jí)供油比例和葉片安裝角對TAPS燃燒室燃燒性能的影響。結(jié)果表明,主燃級(jí)供油比例越高,燃燒室出口溫度分布越均勻,燃燒效率越高,NO_x排放越低,當(dāng)主燃級(jí)供油比例為90%,葉片安裝角為45°時(shí)TAPS燃燒室的燃燒性能最好。(3)在TAPS燃燒室頭部不變的情況下,工況從100%推力下降到7%推力時(shí),燃燒室的燃燒方式由主燃級(jí)供油90%,值班級(jí)供油10%的分級(jí)供油方式轉(zhuǎn)變?yōu)閮H值班級(jí)供油的方式,燃燒室出口的平均溫度下降,燃燒效率維持在99%左右,NO_x排放維持在較低的水平。
【圖文】：

和意義業(yè)的飛速發(fā)展及地面燃?xì)廨啓C(jī)的廣泛應(yīng)用，燃?xì)廨啓C(jī)因?yàn)槿細(xì)廨啓C(jī)的排放具有污染嚴(yán)重和局部排放量大的所以世界各國均著手制定詳細(xì)的污染物排放標(biāo)準(zhǔn)。20布了航空發(fā)動(dòng)機(jī)污染物排放的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，1981 年國委員會(huì)(CAEP)頒布了第一部排放標(biāo)準(zhǔn) CAEP/1 后，結(jié)定了一系列的排放標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn) CAEP/8 于 2010 額定推力 89kNooF > 的亞聲速航空發(fā)動(dòng)機(jī)起降循環(huán)(lan于在飛機(jī)飛行高度處 NOx的排放對臭氧層破壞嚴(yán)重，格，對我國的低污染燃燒室的研制和發(fā)展提出了新的樣執(zhí)行了更加嚴(yán)格的污染物排放標(biāo)準(zhǔn)[6]。在歐洲，，機(jī)排放來收取著陸費(fèi)的趨勢。140160Foo>89 kN ICAO emission standard

燒室進(jìn)口空氣壓力、溫度、主燃區(qū)當(dāng)量比、液、液體燃料貧油預(yù)混預(yù)蒸發(fā)燃燒中的混合率和燃?xì)廨啓C(jī)總效率，燃?xì)廨啓C(jī)的總壓比變得越來高，使得壓力對 NOx的生成的影響變得不能忽時(shí)壓力比會(huì)抑制 NOx生成，高當(dāng)量比時(shí)反而認(rèn)為 NOx的生成與壓力的關(guān)系為：nxNO ∝P燒室的類型有關(guān)。溫度通過改變?nèi)紵齾^(qū)域的溫度來影響 NOx的生生成量會(huì)呈指數(shù)關(guān)系增加，在當(dāng)量比不變的情量越大。圖 1.2 為 Rink 和 Lefebvre 試驗(yàn)得出圖[10]。
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工程大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TK472

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2693616