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文檔簡介
1、離心噴嘴廣泛應用于航空發(fā)動機燃燒室中,是將液態(tài)燃油破碎成油霧滴的裝置,直接影響火焰穩(wěn)定、燃燒效率、污染物排放等燃燒室性能。影響離心噴嘴性能的因素很多,其中噴嘴內部流動特性是關鍵因素之一。本文即以此為對象,開展了離心噴嘴內部流動特性和燃油霧化性能的研究。
首先進行了數值計算研究,通過計算方法研究,獲得了基于VOF隱式解的計算方法,并應用此計算方法計算了一種典型離心噴嘴,獲得了不同供油壓差、旋流室長度、旋流室直徑、噴口長度、噴口直
2、徑、旋流槽進口面積、旋流室收斂角下離心噴嘴的流場,得到了各參數變化下離心噴嘴內流特性與霧化性能變化的規(guī)律。此外,對放大尺寸的離心噴嘴進行了計算,驗證了算法的準確性并發(fā)現在高雷諾數下,離心噴嘴的流動特征基本不變。
由于測試技術的限制,試驗研究基于本文所設計的大尺寸透明離心噴嘴,研究主要包括離心噴嘴旋流室內切向速度,軸向速度,流量特性,霧化錐角,液膜厚度,霧化粒徑。結果表明:
?。?)在旋流室內,切向速度沿半徑呈指數分布且
3、分布沿軸向基本一致。而對于軸向速度,在旋流室內半徑較大處,流動幾乎滯止,隨著半徑的降低,軸向速度突然產生一個階躍并保持穩(wěn)定至空氣渦半徑處。這說明工質主要從半徑較小的空氣渦處流向噴口。在試驗參數范圍內,根據各幾何參數對切向速度的影響總結了旋流室內切向速度公式。
?。?)獲得當Ap/Dsdo在0.38至1.05,Ds/do在3至7.5,Ls/Ds在0.57至1.33,lo/do在0.17至1,流量系數、液膜厚度、霧化錐角、SMD關于
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