试析长度预混燃烧室中预混器性能

论文导读：绍32-332.4.2涡耗散模型33-35第3章计算结果及浅析35-603.1探讨模型的介绍35-363.2旋流器对预混燃烧的影响36-423.2.1物理模型36-373.2.2边界条件设置373.2.3径向旋流器的叶片安装角度对预混燃烧的影响37-383.2.4轴向旋流器的叶片安装角度对预混燃烧的影响38-403.2.5径向旋流方式与轴向旋流方式速度比较40-423.2.6小
摘要：燃气涡轮发动机往大功率，高推重比进展，燃烧室的进口压力、进口温度和温升相应地在不断提升，排气污染有不断增加的走势；另一方面，由于环境保护的需求，对燃气轮发动机有着更为苛刻的要求。由此，近十几年来，如何降低燃气涡轮发动机燃烧室的污染物排放量已经成为了热门的探讨课题，各种新概念和新结构燃烧室应运而生。预混燃烧可以降低氮氧化物和一氧化碳等有害物质的排放，并且可有效缩短燃烧室尺寸，由此与传统的燃烧方式相比，预混燃烧体现出了很好的进展前景。预混燃烧是在燃料与空气进入燃烧室前，在预混管内对燃料与空气进行预先的混合，由此预混管的结构特点会对预混燃烧产生一定的影响。但是由于预混燃烧的特点，还没有特定的预混管的设计原则和标准。本论文运用计算流体力学软件，在一定的边界条件下，数值探讨了旋流器、当量比、预混管长度以及燃料喷嘴的喷射角度对预混燃烧室的影响。探讨结果表明：对于径向旋流方式，安装角度为60时，预混管内流体在边界层的流动速度较快，有利于避开回火的发生。对于轴向旋流方式，预混管内边界层的流动速度与旋流器叶片的安装角度成正比。随着预混管长度的增加，燃料与空气容易在预混管内发生回火。在燃烧室内的燃烧区域，温度场随当量比的升高而升高，由此，降低当量比有助于降低燃烧室的温度。关键词：预混燃烧论文预混管论文旋流器论文当量比论文预混管长度论文
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Abstract7-11
第1章 绪论11-23

1.1 引言11-13

1.2 探讨的目的及作用13-15

1.3 国内外探讨近况15-18

1.4 本论文主要的探讨内容与策略18-23

1.4.1 本论文主要的探讨内容18-19

1.4.2 本论文主要的探讨策略19-23

第2章 基本方程及计算条件23-35

2.1 基本制约方程23-25

2.

1.1 质量守恒方程23-24

2.

1.2 动量守恒方程24

2.

1.3 能量守恒方程24-25

2.

1.4 组分质量守恒方程25

2.2 湍流模型25-31

2.1 湍流流动的特点25-26

2.2 Reynolds 平均法(RANS)介绍26

2.3 带旋流修正的 k 模型26-30

2.4 近壁区利用 k 模型的不足30-31

2.3 辐射模型31-32

2.4 化学反应模型论述32-35

2.4.1 反应模型介绍32-33

2.4.2 涡耗散模型33-35

第3章 计算结果及浅析35-60

3.1 探讨模型的介绍35-36

3.2 旋流器对预混燃烧的影响36-42

3.

2.1 物理模型36-37

3.

2.2 边界条件设置37

3.

2.3 径向旋流器的叶片安装角度对预混燃烧的影响37-38

3.

2.4 轴向旋流器的叶片安装角度对预混燃烧的影响38-40

3.

2.5 径向旋流方式与轴向旋流方式速度比较40-42

3.

2.6 小结42

3.3 预混管长度对预混燃烧影响的数值探讨42-47

3.1 计算模型及边界条件43

3.2 预混管内温度场的浅析43-44

3.3 燃烧室内流场浅析44-45

3.4 燃烧室内温度场浅析45-46

3.5 小结46-47

3.4 当量比对预混燃烧影响的数值探讨47-52

3.4.1 边界条件设置47

3.4.2 预混管内温度场浅析47-48

3.4.3 燃烧室内流场浅析48-50

3.4.4 燃烧室内温度场浅析50-52

3.4.5 小结52

3.5 燃油喷嘴喷射角度对预混燃烧影响的数值探讨52-60

3.5.1 边界条件设置52

3.5.2 预混管内的速度浅析52-55

3.5.3 预混管内的温度浅析55-57

3.5.4 燃烧室内的流场浅析57-58

3.5.5 燃烧室内的温度浅析58-59

3.5.6 小结59-60

结论60-62
参考文献62-64
致谢64-65
攻读硕士期间发表（含录用）的学术论文65