火箭技术

新型沙丘形突扩燃烧室三维冷态迎风角度研究

  • 李凯 ,
  • 曾卓雄 ,
  • 徐义华
展开
  • 1 南昌航空大学飞行器工程学院, 南昌 330063
    2 上海电力学院能源与机械工程学院, 上海 200090

李凯(1991-),男,浙江嘉兴人,硕士研究生,研究方向:航空工程。

收稿日期: 2014-04-15

  网络出版日期: 2025-05-26

基金资助

国家自然科学基金(51066006;51266013);航空科学基金(2013ZB56004)

Research of Windward Angle of A New Dune-shaped Dump Combustor

  • LI Kai ,
  • ZENG Zhuoxiong ,
  • XU Yihua
Expand
  • 1 School of Aircraft Engineering, Nanchang Hangkong University, Nanchang 330063, China
    2 College of Energy and Mechanical Engineering, Shanghai University of Electris Power, Shanghai 200090, Chian

Received date: 2014-04-15

  Online published: 2025-05-26

摘要

对沙丘形突扩燃烧室而言,适当的迎风角度能够保证沙丘的低阻特性并得到稳定的回流区。文中采用Realizablek-ε湍流模型和二阶差分格式对该燃烧室内部流场进行了数值模拟,详细分析了冷态条件下,当突扩比和背风角度一定时,不同迎风角度(0~70°)下沙丘突扩燃烧室内的流动特性,并总结了迎风角度对流场的影响规律,结果表明:迎风角度40°时,燃烧室总压损失小、回流区流动稳定且形状均匀饱满,燃烧室综合性能达到最优。

本文引用格式

李凯 , 曾卓雄 , 徐义华 . 新型沙丘形突扩燃烧室三维冷态迎风角度研究[J]. 弹箭与制导学报, 2015 , 35(2) : 101 -104,113 . DOI: 10.15892/j.cnki.djzdxb.2015.02.026

Abstract

As for dune-shaped dump combustion, proper windward angle can ensure low resistance characteristics of the dune and obtain stable recirculation zone. The internal flow field of this combustion chamber was simulated by Realizable ke turbulence model and secondorder difference scheme. In this paper, the cold flow characteristics of different windward angle (0~70°) were analyzed under the certain leeward angle and sudden expansion ratio of the dune-shaped burners. The influence laws of different windward angle on the flow field were summarized. According to calculating results, when windward angle is 40°, combustor suffers less in total pressure loss, the flow recirculation zone is stable, and its comprehensive performance achieves best.

参考文献

[1]
林宇震, 许全宏, 刘高恩. 燃气轮机燃烧室[M]. 北京: 国防工业出版社, 2008.
[2]
伍波成, 梁小平. 突扩燃烧室流场及温度场的数值模拟[J]. 重庆大学学报: 自然科学版, 1997, 20(2): 117-122.
[3]
曹玉吉. 突扩型超音速燃烧室结构设计研究[D]. 西安: 西北工业大学, 2006.
[4]
席文雄. 冲压发动机凹腔燃烧室实验研究与数值模拟[D]. 长沙: 国防科技大学, 2008.
[5]
江丽娟. 新月形沙丘风场的数值模拟[D]. 兰州: 兰州大学, 2005.
[6]
杨岩岩, 刘连友, 屈志强, 等. 新月形沙丘研究进展[J]. 地理科学, 2014, 34(1): 76-83.
<�d>
[7]
李昊, 于胜春, 赵汝岩, 等. 中心突扩燃烧室水流实验与大涡模拟[J]. 航空计算技术, 2008, 38(6): 17-20.
[8]
李凯, 曾卓雄, 徐义华. 新型沙丘形突扩燃烧室三维冷态迎风角度研究[J]. 弹箭与制导学报, 2014, 34(6): 99-102.
[9]
王福军. 计算流体动力学分析[M]. 北京: 清华大学出版社, 2007.
[10]
李昊, 林明, 张玉山, 等. 中心突扩燃烧室PIV 实验研究[J]. 实验流体力学, 2011, 25(4): 45-49.
[11]
Chaturvedi M C. An analysis of flow througn sudden enlargement in pipes [J]. J Hydraul Div, A. S. C. E. , 89. (HY3) , 1963: 61-62.
[12]
王卫东, 过增元, 张振家. 冲压发动机突扩燃烧室回流涡“热缩”效应的研究[J]. 推进技术, 1996, 17(1): 8-12.
[13]
程平. 驻涡燃烧室冷态流场气体喷射的研究[D]. 大连: 大连海事大学, 2009.
[14]
钟兢军, 刘世青. 驻涡燃烧室前驻体后端面冷态流场数值模拟[J]. 热能动力工程, 2010, 25 (5 ): 482-486.
[15]
刘世青, 钟兢军. 驻涡燃烧室最佳中心驻体宽度选择的数值研究[J]. 航空动力学报, 2010, 25(5): 1005-1010.
文章导航

/

tom_cn.htm"-->