本文關(guān)鍵詞：帶有導(dǎo)流片的大速差射流燃燒器的數(shù)值研究

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【摘要】：航空發(fā)動(dòng)機(jī)是飛機(jī)的心臟,它的技術(shù)水平是決定飛機(jī)飛行性能和戰(zhàn)斗能力高低的重要因素之一,是我國研制軍用飛機(jī)和大飛機(jī)計(jì)劃的主要技術(shù)瓶頸之一。在我國飛機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)來源主要是靠進(jìn)口,為打破這一處境更好的提升飛機(jī)在我國的飛行性能,研制出高性能航空發(fā)動(dòng)機(jī)是目前的大勢所趨。本文主要研究了不同的入口邊界條件和不同的導(dǎo)流板結(jié)構(gòu)形式對(duì)燃燒器燃燒效果的影響,通過數(shù)值仿真模擬得到了以下主要結(jié)論:(1)在不同燃料送入速度的入口邊界條件下,隨著燃料送入速度的增加,燃燒器內(nèi)部流程的最大速度也隨之增大,而溫度先增大后降低,在速度為20m/s時(shí)燃燒較高,NOx的濃度也是先降低后增加,在20m/s時(shí)的濃度相對(duì)較低,為了使燃燒器達(dá)到最好的燃燒效果,可以選取燃料送入速度在20m/s。(2)在不同的送風(fēng)速度入口邊界條件下,隨著送風(fēng)速度的提高,燃燒器內(nèi)部流程的最大速度基本不變,溫度隨著速度的增加而提高,在速度為15m/s時(shí)燃燒較高,NOx的濃度也是先降低后增加,在10m/s時(shí)的濃度相對(duì)較低,綜合考慮經(jīng)濟(jì)等因素,為了使燃燒器達(dá)到最好的燃燒效果,可以選取送風(fēng)速度為10m/s。(3)不同導(dǎo)流板結(jié)構(gòu)對(duì)燃燒效果會(huì)產(chǎn)生明顯的不同,其中菱形導(dǎo)流板可以使燃燒器產(chǎn)生最大的速度,而燃燒器內(nèi)部溫度最高的也是菱形導(dǎo)流板結(jié)構(gòu),NOx的濃度最低的是三角形導(dǎo)流板結(jié)構(gòu),綜合考慮三方面的影響因素,為了使燃燒器達(dá)到最好的燃燒效果,可以選擇菱形導(dǎo)流板結(jié)構(gòu)。(4)對(duì)不同菱形導(dǎo)流板尺寸情況下的燃燒器燃燒效果進(jìn)行數(shù)值仿真模擬發(fā)現(xiàn),在長寬比為3時(shí)可以使燃燒器產(chǎn)生最大的速度,在長寬比為2.5時(shí),燃燒器燃料燃燒產(chǎn)生的溫度最高,而在長寬比為2.5時(shí),NOx的濃度最低,為了使燃燒器達(dá)到最好的燃燒效果,可以選擇長寬比為2.5。
【關(guān)鍵詞】：航空發(fā)動(dòng)機(jī) 仿真模擬 導(dǎo)流片 大差速 射流
【學(xué)位授予單位】：南昌航空大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：V231.2
【目錄】：

• 摘要3-4
• abstract4-8
• 第1章 緒論8-13
• 1.1 選題的背景和意義8-9
• 1.2 課題研究現(xiàn)狀9-11
• 1.2.1 國外研究現(xiàn)狀9-10
• 1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀10-11
• 1.3 課題研究內(nèi)容11-13
• 第2章 燃燒器模擬的計(jì)算方法13-22
• 2.1 質(zhì)量守恒方程（連續(xù)性方程）13-14
• 2.2 CFD模型的離散方法14-16
• 2.2.1 有限差分法(FDM)14-15
• 2.2.2 有限元法（FEM）15
• 2.2.3 有限體積法（FVM）15-16
• 2.3 湍流模型16-21
• 2.4 本章小結(jié)21-22
• 第3章 燃燒器建模和邊界條件設(shè)置22-31
• 3.1 FLUENT軟件介紹22
• 3.2 燃燒器建模22-23
• 3.3 模型網(wǎng)格劃分23-26
• 3.4 仿真模擬邊界條件26-30
• 3.5 本章小結(jié)30-31
• 第4章 不同邊界條件下燃燒器仿真模擬結(jié)果分析31-53
• 4.1 不同燃料速度下的燃燒器仿真模擬31-42
• 4.2 不同送風(fēng)速度下的燃燒器仿真模擬42-51
• 4.3 結(jié)果分析51-52
• 4.4 本章小結(jié)52-53
• 第5章 燃燒器結(jié)構(gòu)優(yōu)化53-71
• 5.1 不同類型導(dǎo)流板模擬結(jié)果分析53-62
• 5.1.1 三角形導(dǎo)流板燃燒器結(jié)構(gòu)優(yōu)化結(jié)果53-56
• 5.1.2 棱形導(dǎo)流板燃燒器結(jié)構(gòu)優(yōu)化56-59
• 5.1.3 王字形燃燒器結(jié)構(gòu)優(yōu)化59-62
• 5.2 同一類型不同尺寸燃燒器仿真模擬62-69
• 5.3 燃燒器結(jié)構(gòu)優(yōu)化分析69-70
• 5.4 本章小結(jié)70-71
• 第6章 結(jié)論71-72
• 6.1 結(jié)論71
• 6.2 存在問題及展望71-72
• 參考文獻(xiàn)72-76
• 致謝76-77

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