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模型燃烧室中值班火焰的燃烧不稳定性分析
1
作者
李明婧
郭志辉
《北京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第3期951-961,共11页
针对模型燃烧室中值班火焰的燃烧不稳定性问题,实验测量燃烧室内多点动态压力和火焰图像,利用快速傅里叶分析、本征正交分解(POD)等方法进行分析。结果表明:随着当量比增大,值班火焰的稳定性发生2次分岔现象,相应的不稳定模态分别对应...
针对模型燃烧室中值班火焰的燃烧不稳定性问题,实验测量燃烧室内多点动态压力和火焰图像,利用快速傅里叶分析、本征正交分解(POD)等方法进行分析。结果表明:随着当量比增大,值班火焰的稳定性发生2次分岔现象,相应的不稳定模态分别对应系统的3阶、2阶本征纵向声学模态,均发生极限环振荡。POD结果表明:涡声频率锁定,发生在燃烧室纵向声学模态频率处,燃烧室内发生声-涡-火焰耦合的不稳定过程。而伴随着当量比提高,一方面,大尺度旋涡脱落改变火焰面积引发强烈放热振荡,声能产生增大;另一方面,两分支火焰张角不断增大,火焰位置主要波动方向与主要声学波动沿同一轴线。两方面作用下热声耦合更加容易,热释放脉动与压力脉动耦合的相位角减小,进而发生模态转换。
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关键词
燃烧不稳定性
值班火焰
热
声
耦合
涡
声
锁定
火焰动力学
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职称材料
题名
模型燃烧室中值班火焰的燃烧不稳定性分析
1
作者
李明婧
郭志辉
机构
北京航空航天大学能源与动力工程学院航空发动机气动热力国防重点实验室
出处
《北京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第3期951-961,共11页
基金
国家科技重大专项(2017-Ⅲ-0008-0034)。
文摘
针对模型燃烧室中值班火焰的燃烧不稳定性问题,实验测量燃烧室内多点动态压力和火焰图像,利用快速傅里叶分析、本征正交分解(POD)等方法进行分析。结果表明:随着当量比增大,值班火焰的稳定性发生2次分岔现象,相应的不稳定模态分别对应系统的3阶、2阶本征纵向声学模态,均发生极限环振荡。POD结果表明:涡声频率锁定,发生在燃烧室纵向声学模态频率处,燃烧室内发生声-涡-火焰耦合的不稳定过程。而伴随着当量比提高,一方面,大尺度旋涡脱落改变火焰面积引发强烈放热振荡,声能产生增大;另一方面,两分支火焰张角不断增大,火焰位置主要波动方向与主要声学波动沿同一轴线。两方面作用下热声耦合更加容易,热释放脉动与压力脉动耦合的相位角减小,进而发生模态转换。
关键词
燃烧不稳定性
值班火焰
热
声
耦合
涡
声
锁定
火焰动力学
Keywords
combustion instability
pilot flame
thermoacoustic coupling
vortex-acoustic lock-in
flame dynamics
分类号
V221.3 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
TB553 [理学—物理]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
模型燃烧室中值班火焰的燃烧不稳定性分析
李明婧
郭志辉
《北京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
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职称材料
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