發(fā)布時間：2018-01-20 04:41

  本文關(guān)鍵詞： 燃氣炮 引射器 流場模擬 引射系數(shù)　出處：《武漢科技大學(xué)》2016年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：燃氣炮作為一種重要驅(qū)鳥設(shè)備,得到了廣泛的應(yīng)用。燃氣炮驅(qū)鳥主要依靠燃氣爆炸產(chǎn)生的高分貝噪音,爆炸聲音響度取決于燃氣與空氣在燃燒室的混合比例及混合的均勻性,燃氣混合效果由引射器決定,因此引射器對燃氣炮的效果起了重要作用。目前市場上燃氣炮多根據(jù)國外相關(guān)產(chǎn)品仿制,缺少相關(guān)理論依據(jù),關(guān)鍵尺寸差異較大,造成燃氣炮性能不一致。本文以某型燃氣炮作為研究對象,對其引射器進行分析改進來彌補燃氣炮設(shè)計的理論依據(jù)不足問題,對燃氣炮的設(shè)計改進具有重要理論指導(dǎo)意義以及實用價值。本文在深入分析引射器基本工作原理、結(jié)構(gòu)特點的基礎(chǔ)上通過Fluent對燃氣炮引射器存在的問題、影響的因素、改進的方向進行研究,主要的工作內(nèi)容有:1.對引射器、燃燒室建立數(shù)值模擬模型,并對原始尺寸燃燒室進行流場分析,通過分析發(fā)現(xiàn),燃燒室內(nèi)燃氣濃度較低、氣體混合不均勻;燃氣濃度及氣體混合均勻性直接受引射器相關(guān)參數(shù)直接影響。2.針對影響引射性能的各參數(shù)(工作壓力、噴嘴直徑、噴嘴位置等)建立仿真模型,分析各參數(shù)對引射系數(shù)的影響,確定引射性能最佳時各參數(shù)的取值范圍。3.依據(jù)燃氣燃燒的化學(xué)計量比確定燃氣的最佳引射系數(shù),在原始燃燒室結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上確定引射器噴嘴直徑以及其他結(jié)構(gòu)參數(shù),并提出兩套引射器的改進方案。4.對改進引射器后的燃燒室進行流場分析,對比兩方案中燃氣的濃度與分布,確定最佳改進方案;按照改進方案制作試驗樣機,在不同工況下進行測試來對比改進前后燃氣炮爆炸效果;通過測試發(fā)現(xiàn),引射器改進后燃氣炮爆炸響度以及穩(wěn)定性得到極大提升。
[Abstract]:As an important bird displacing equipment, gas gun has been widely used. It mainly depends on the high decibel noise produced by gas explosion. The acoustics of explosion depends on the mixing ratio of gas and air in the combustion chamber and the uniformity of mixing, and the effect of gas mixing is determined by the ejector. So the injector plays an important role in the effect of gas gun. At present, most of the gas guns in the market are imitated according to the related products of foreign countries, lacking the relevant theoretical basis, and the key dimensions are quite different. The performance of the gas gun is inconsistent. In this paper, the injector is analyzed and improved to make up for the lack of theoretical basis for the design of the gas gun. It is of great theoretical significance and practical value to improve the design and improvement of gas gun. In this paper, the basic working principle of injector is deeply analyzed. On the basis of the structural characteristics, the problems existing in the gas gun injector, the influencing factors and the direction of improvement are studied through Fluent. The main work contents are as follows: 1. The numerical simulation model was established and the flow field of the original combustion chamber was analyzed. It was found that the gas concentration in the combustion chamber was low and the gas mixture was not uniform. The gas concentration and gas mixing uniformity are directly affected by the injector parameters. 2. The simulation model is established for the parameters (working pressure, nozzle diameter, nozzle position, etc.) that affect the ejection performance. The influence of each parameter on the ejection coefficient is analyzed, and the range of values of each parameter is determined when the ejection performance is the best. 3. According to the stoichiometric ratio of gas combustion, the optimum ejection coefficient of gas is determined. On the basis of the original combustion chamber structure, the nozzle diameter and other structural parameters of the injector are determined, and two sets of improved scheme .4.The flow field analysis of the combustion chamber after the improved injector is carried out. The concentration and distribution of gas in the two schemes are compared and the best improvement scheme is determined. According to the improved scheme, the test prototype is made and tested under different working conditions to compare the explosion effect of the gas gun before and after the improvement. The test results show that the explosion loudness and stability of the injector are greatly improved.
【學(xué)位授予單位】：武漢科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：V351.3

【相似文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 張型元,徐輝,鄭桂寧;主流傾斜的兩級引射器模型試驗研究[J];燃氣渦輪試驗與研究;2000年03期

2 李東明,王林,聞雪友,曹松棣;船用燃機排氣引射器的數(shù)值模擬及試驗研究[J];熱能動力工程;2002年03期

3 黃兆祥,王世明;單級超聲氣體引射器[J];工程熱物理學(xué)報;1982年01期

4 邱義芬,王俊清,袁修干,韓鳳華;多噴嘴引射器性能計算模型[J];北京航空航天大學(xué)學(xué)報;1997年05期

5 劉宗政;郭隆德;廖達雄;陳振華;陳懇;陳雁;;基于多級等壓混合的引射器參數(shù)匹配與優(yōu)化[J];空氣動力學(xué)學(xué)報;2012年05期

6 廖達雄;任澤斌;余永生;楊永;;等壓混合引射器設(shè)計與實驗研究[J];強激光與粒子束;2006年05期

7 方浩百;江勇;梅飛;;航空發(fā)動機試車臺排氣引射器性能的數(shù)值模擬[J];機械設(shè)計與制造;2011年01期

8 凌其揚，廖達雄，，陶祖賢;風(fēng)洞引射器試驗研究[J];氣動實驗與測量控制;1994年02期

9 尹群,申振華;引射器的補氣調(diào)節(jié)和補氣引射器[J];航空發(fā)動機;2002年01期

10 邵震宇;液化石油氣混空氣中壓引射器的理論分析與計算[J];煤氣與熱力;1999年01期

相關(guān)會議論文 前2條

1 黃河濤;林仁磊;;排氣引射器外殼平移對其性能的影響[A];中國航空學(xué)會第七屆動力年會論文摘要集[C];2010年

2 馬林;孫連生;陳興安;呂隆濱;余江華;;多孔爪形引射器研制[A];探索創(chuàng)新交流－－中國航空學(xué)會青年科技論壇文集[C];2004年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 張佩蘭;R134a引射器節(jié)流循環(huán)制冷系統(tǒng)性能研究[D];天津商業(yè)大學(xué);2016年

2 李成明;多引射旋轉(zhuǎn)預(yù)混燃燒器文丘力引射器的數(shù)值模擬和實驗研究[D];杭州電子科技大學(xué);2016年

3 羅文龍;用于撬裝式LNG的引射器研究與實驗[D];西安石油大學(xué);2016年

4 盛旭錄;燃氣炮引射器引射系數(shù)影響因素研究[D];武漢科技大學(xué);2016年

5 朱立志;結(jié)構(gòu)和操作參數(shù)對氣波引射器性能的影響[D];大連理工大學(xué);2013年

6 魏麗;氣波引射器的參數(shù)優(yōu)化及實驗研究[D];大連理工大學(xué);2012年

7 王春鳳;排砂用引射器復(fù)雜通道設(shè)計研究[D];南京航空航天大學(xué);2012年

8 呂輝強;二維超聲速空氣引射器理論與實驗研究[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2008年

9 榮春;氣波引射器性能參數(shù)的實驗研究[D];大連理工大學(xué);2011年

10 張夢;船用排氣引射器的紅外抑制研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2013年

本文編號：1446887