航空發(fā)動機在工作過程中,空氣中的霧霾、鹽分等懸浮顆粒物會被吸入到發(fā)動機內(nèi)涵道中,這些顆粒物會附著在壓氣機葉片及壁面形成積垢,氣路部件積垢會降低發(fā)動機工作效率,導(dǎo)致發(fā)動機油耗升高,嚴(yán)重時會引發(fā)喘振、發(fā)動機空中停車等故障。航空發(fā)動機在翼清洗是一種清除積垢的有效方法,但國內(nèi)學(xué)者對積垢清除機理研究較少,對清洗流場邊界層特性認(rèn)識較淺,故本文針對發(fā)動機清洗流場邊界層特性展開研究,并對清洗流場優(yōu)化的參數(shù)進行實驗驗證。本文基于逆向掃描獲得壓氣機流道模型,利用有限元軟件劃分網(wǎng)格,采用歐拉法對壓氣機葉片清洗流場進行數(shù)值研究,分析不同清洗工藝參數(shù)對流場邊界層特性影響。建立清洗流場與葉片表面垢質(zhì)顆粒沖刷力學(xué)模型,并通過發(fā)動機葉片清洗實驗臺驗證清洗工藝參數(shù)對葉片清洗效果影響。論文主要開展了以下幾項工作:(1)分析垢質(zhì)顆粒在清洗流場中作用力,構(gòu)建垢質(zhì)顆粒沖刷力學(xué)模型,建立顆粒臨界流體速度模型來預(yù)測垢質(zhì)顆粒的去除。(2)通過逆向掃描獲得CFM56-7B發(fā)動機一級壓氣機動葉和靜葉葉片模型,建立發(fā)動機一級清洗流道模型。分析不同網(wǎng)格、控制方程和湍流模型的選擇對清洗流場數(shù)值模擬精度和準(zhǔn)確性的影響,選擇適合于在翼清洗工況的網(wǎng)...

【文章頁數(shù)】：59 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-1航空發(fā)動機積垢葉片

中國民航大學(xué)碩士學(xué)位論文1第一章緒論1.1研究背景和意義近年來，我國民航事業(yè)發(fā)展迅速，飛機已經(jīng)成為一種方便快捷的交通工具。航空發(fā)動機是飛機的重要組成部分，且其內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜，因此對航空發(fā)動機提出高性能要求，其健康狀態(tài)對保證飛行安全有重要影響[1]-[2]。航空發(fā)動機長期在地面和空中....

圖1-2在翼清洗

中國民航大學(xué)碩士學(xué)位論文2在翼清洗效果與清洗設(shè)備性能密切相關(guān)，國內(nèi)航空公司目前在役設(shè)備較為簡陋，清洗效果差。中國民航大學(xué)自主研制了航空發(fā)動機在翼清洗裝備，如圖1-2在北京Ameco清洗試驗，對比飛機發(fā)動機排氣溫度裕度（ExhaustGasTemperatureMargin，簡稱E....

圖1-3發(fā)動機清洗節(jié)約燃油量清洗液可使用脫礦水、水基清洗劑和溶劑清洗劑

月、九月定期進行發(fā)動機水洗。發(fā)動機廠商在維修手冊中也給出一些建議，通用電氣公司在CF6-80C2發(fā)動機維修手冊中，推薦每500次循環(huán)對發(fā)動機進行一次水洗[46]。Basendwahet.al[47]分析了壓氣機在線清洗導(dǎo)致的停機損失和材料成本的增加，將這些損失和積垢造成的燃油成本....

圖2-1邊界層示意圖

中國民航大學(xué)碩士學(xué)位論文8第二章邊界層內(nèi)積垢清除機理分析航空發(fā)動機在翼清洗過程主要發(fā)生在葉片表面邊界層內(nèi)，邊界層內(nèi)流體與積垢顆粒作用過程與在翼清洗效果好壞密切相關(guān)。通過開展邊界層內(nèi)積垢清除機理分析研究，對積垢力學(xué)模型分析建模，研究積垢在流體作用下的清除過程，能夠為優(yōu)化清洗工藝參數(shù)....

本文編號：3919813