航空發(fā)動機燃燒室可燃混合氣形成過程的數(shù)值模擬.pdf

1、航空發(fā)動機燃燒室的設計必須解決：出口溫度品質、噴嘴的震動、NOx的生成等問題。而解決這些問題解決的關鍵是燃燒室內可燃混合氣的形成過程。它將決定著燃燒的穩(wěn)定性、燃燒效率、溫度場品質、污染物排放等。根據(jù)航空發(fā)動機燃燒室內燃燒品質改善、提高燃油噴霧的蒸發(fā)速率、提高可燃混合氣中燃油氣相濃度的需要，本文參考他人燃油在蒸發(fā)管內噴霧蒸發(fā)的實驗研究，引入了燃油蒸發(fā)和反應放熱的物理模型和數(shù)學模型；在一定的幾何參數(shù)范圍內，用CFD軟件結合UDF編程對可燃混

2、合氣形成過程的流場、溫度場以及多相濃度場進行了數(shù)值模擬。數(shù)值模擬結果與實驗測量值符合較好。
　　本文對霧化燃油在熱惰性氣體和熱空氣中的物理、化學蒸發(fā)所形成的射流(頭部)區(qū)、射流混合蒸發(fā)區(qū)、近壁回流區(qū)以及充分發(fā)展穩(wěn)定區(qū)的流動、混合、傳熱和蒸發(fā)規(guī)律進行了對比研究。對霧化燃油蒸發(fā)所經(jīng)歷的加熱初始段、升溫過渡段和相變蒸發(fā)段等三個階段的混合、傳熱特性與實驗研究結果進行了對比分析，數(shù)值模擬結果與實驗結果相符合。利用霧化燃油在熱空氣中化學蒸發(fā)過