本文關(guān)鍵詞：粒子分離器性能研究與排砂引射器優(yōu)選設(shè)計

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【摘要】：直升機常于含有大量砂塵的低空作業(yè),導(dǎo)致高質(zhì)量流量的砂粒流入發(fā)動機內(nèi)。在發(fā)動機入口安裝進氣防護裝置,可以有效改善由于粒子的吸入而造成發(fā)動機部件的損傷、耗油率的增加以及發(fā)動機壽命的降低等情況。本文通過試驗研究與數(shù)值模擬相結(jié)合的方法,探索了粒子反彈特性,以及進氣粒子分離器結(jié)構(gòu)變化影響規(guī)律。設(shè)計粒子反彈試驗系統(tǒng),通過概率統(tǒng)計粒子反彈試驗數(shù)據(jù),獲取了不同粒徑的粒子與不同壁面材料的碰撞后的反彈角度與反彈速度分布規(guī)律,得到了壁面反彈系數(shù)公式。利用粒子反彈試驗所獲得的反彈系數(shù)公式和文獻資料提供的反彈系數(shù)經(jīng)驗公式,并利用Fluent軟件對二維粒子分離器模型進行了數(shù)值模擬,將兩者數(shù)值模擬結(jié)果與試驗結(jié)果進行對比分析,利用反彈試驗獲得的反彈系數(shù)進行計算,其分離效率計算結(jié)果與試驗結(jié)果吻合較好。通過設(shè)計三維可調(diào)粒子分離器模型的試驗系統(tǒng)進行性能試驗研究,獲得了主流流量、掃氣比、進口馬赫數(shù)、軸向位置、徑向位置、粒子分離器型面、粒徑大小和粒子濃度變化對分離效率的影響規(guī)律。采用Fluent與Workbench軟件對已有的排砂引射器結(jié)構(gòu)參數(shù)范圍進行優(yōu)選,以引射系數(shù)最大化為目標進行優(yōu)化求解。最終確定了引射系數(shù)最大時的三個結(jié)構(gòu)參數(shù)值。
【學(xué)位授予單位】：南京航空航天大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：V275.1

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本文編號：1204396