三旋流液霧燃燒室點火聯(lián)焰機制研究
能源與動力工程
資助企業(yè):
中國航發(fā)商用航空發(fā)動機有限責(zé)任公司
資助年份: 2022
企業(yè)導(dǎo)師: 張漫
指導(dǎo)教師: 高怡
項目成員: 羅遵毅,馬寧,王瓏竹
項目簡介
項目概述
航空發(fā)動機,被譽為飛機的“心臟”,是飛機動力的來源。目前,飛機最大的問題依然是動力問題。在發(fā)動機研制過程中,燃燒室設(shè)計非常關(guān)鍵,可靠的點火性能是型號設(shè)計的首要要求。一般工況下燃燒室穩(wěn)定可靠的啟動點火是發(fā)動機正常運行的基礎(chǔ)和前提,也是飛機安全的重要保障。
本項目在中國航發(fā)商發(fā)的資助下,設(shè)計搭建三旋流基礎(chǔ)燃燒室試驗平臺,根據(jù)飛機運行的典型工況,在常溫常壓與低溫低壓兩個不同環(huán)境條件下,探究燃燒室點火聯(lián)焰特征及火焰流場相互作用規(guī)律。
項目目標(biāo)
本項目旨在加深對直列式三旋流燃燒室點火聯(lián)焰過程以及多相、多尺度湍流與火焰相互作用規(guī)律的認(rèn)識,建立湍流燃燒試驗數(shù)據(jù)集,揭示不同來流條件下的頭部設(shè)計與流場的關(guān)聯(lián)關(guān)系,獲得多旋流點火和聯(lián)焰的物理機制,為工業(yè)界建立環(huán)形燃燒室點火性能預(yù)測模型和實現(xiàn)優(yōu)化的基礎(chǔ);提高發(fā)動機高空點火的安全性,推動我國航空發(fā)動機的研制從仿制改進向自主研發(fā)邁進
項目成果
本項目的主要成果包括以下幾點:
1. 自主設(shè)計搭建了三旋流燃燒室;
2. 通過噴霧實驗獲取了燃燒室冷態(tài)流場、噴霧的數(shù)密度分布、粒徑分布以及速度場、渦量場等特點;
3. 通過點火聯(lián)焰實驗獲取了燃燒室點火聯(lián)焰特征;
4. 通過數(shù)值仿真,獲取了燃燒室冷態(tài)流場、噴霧場、點火過程及穩(wěn)態(tài)燃燒場特征;
5. 實驗和數(shù)值仿真結(jié)果一致,相互驗證,結(jié)果可信。





