预燃级关键参数对分层部分预混高温升燃烧室点熄火特性的影响研究
为了提高未来军用航空发动机的气动性能以满足其更高推重比的需求,作为核心部件之一的燃烧室就需要进一步提升其温升水平,而高温升对应着高油气比,这意味着高温升燃烧室需要在更宽广的油气比范围内工作,如何解决大状态下可见排气冒烟与慢车贫油熄火之间的矛盾将是高温升燃烧室研发中所面临的首要问题。分层部分预混燃烧技术在解决该问题上具有巨大优势,它借鉴了低污染燃烧室的设计理念,中心预燃级采用扩散燃烧方式,主燃级采用部分预混燃烧方式,既保证了局部富油,又加强了大状态下油气掺混,在改善贫油熄火性能的同时又避免了大状态排气冒烟问题。
但对于分层部分预混高温升燃烧室,由于主燃级气量以及油量所占比重较预燃级大,导致人们一直将目光聚焦于主燃级的油气混合,而忽视了预燃级的影响,因此有必要对预燃级进行系统化研究,总结预燃级关键参数对点熄火和发动机大推力状态下燃烧室性能的影响规律。本文以已有的分层部分预混高温升燃烧室头部旋流器为对象,针对预燃级内外级气量比、预燃级内级角度、预燃级外级角度、预燃级出口套筒扩张角四个参数开展了数值和试验研究。
首先通过Fuel-P ...