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环形模型燃烧室内不同Karlovitz数旋流预混火焰的直接数值模拟
被引量:
1
1
作者
肖华林
罗坤
+2 位作者
王海鸥
金台
樊建人
《空气动力学学报》
CSCD
北大核心
2020年第3期611-618,共8页
为了更好地理解航空发动机燃烧室内的旋流预混燃烧现象和机理,基于相关特征参数采用直接数值模拟方法研究了模型燃烧室内的旋流预混火焰。其中计算模型简化自环形燃烧室,包含两个相邻的贫燃旋流,参数尽可能接近实际航空发动机燃烧室工...
为了更好地理解航空发动机燃烧室内的旋流预混燃烧现象和机理,基于相关特征参数采用直接数值模拟方法研究了模型燃烧室内的旋流预混火焰。其中计算模型简化自环形燃烧室,包含两个相邻的贫燃旋流,参数尽可能接近实际航空发动机燃烧室工况。模拟中,采用了简化的煤油反应机理,设计了不同Karlovitz数(Ka)对应高低两种负荷。结果表明,在高压下火焰面极薄,小尺度湍流扰动对火焰面影响显著,燃烧室内湍流预混火焰位于薄反应区。在下游由于相邻旋流的作用而产生较为破碎的火焰结构,这一现象在高Ka时尤为明显。雷诺数Re和Ka较大时,旋流剪切作用所导致的下游中心回流效应增强,剪切层中的湍流扰动效应也更强。航空发动机燃烧室内主要反应物和生成物基本满足梯度输运关系,且在Ka较大时,梯度输运效应更显著。然而对于中间产物,梯度扩散假设在火焰面附近不成立,这对基于梯度扩散假设的相关计算模型提出了挑战。
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关键词
直接
数
值模拟
航空发动机燃烧室
旋流预混燃烧
karlovitz
数
梯度扩散
下载PDF
职称材料
题名
环形模型燃烧室内不同Karlovitz数旋流预混火焰的直接数值模拟
被引量:
1
1
作者
肖华林
罗坤
王海鸥
金台
樊建人
机构
浙江大学能源清洁利用国家重点实验室
浙江大学航空航天学院
出处
《空气动力学学报》
CSCD
北大核心
2020年第3期611-618,共8页
基金
国家自然科学基金重大研究计划(91741203)。
文摘
为了更好地理解航空发动机燃烧室内的旋流预混燃烧现象和机理,基于相关特征参数采用直接数值模拟方法研究了模型燃烧室内的旋流预混火焰。其中计算模型简化自环形燃烧室,包含两个相邻的贫燃旋流,参数尽可能接近实际航空发动机燃烧室工况。模拟中,采用了简化的煤油反应机理,设计了不同Karlovitz数(Ka)对应高低两种负荷。结果表明,在高压下火焰面极薄,小尺度湍流扰动对火焰面影响显著,燃烧室内湍流预混火焰位于薄反应区。在下游由于相邻旋流的作用而产生较为破碎的火焰结构,这一现象在高Ka时尤为明显。雷诺数Re和Ka较大时,旋流剪切作用所导致的下游中心回流效应增强,剪切层中的湍流扰动效应也更强。航空发动机燃烧室内主要反应物和生成物基本满足梯度输运关系,且在Ka较大时,梯度输运效应更显著。然而对于中间产物,梯度扩散假设在火焰面附近不成立,这对基于梯度扩散假设的相关计算模型提出了挑战。
关键词
直接
数
值模拟
航空发动机燃烧室
旋流预混燃烧
karlovitz
数
梯度扩散
Keywords
direct numerical simulation
aero-engine combustor
swirling premixed combustion
karlovitz
number
gradient transport
分类号
V231.2 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
V211.3
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
环形模型燃烧室内不同Karlovitz数旋流预混火焰的直接数值模拟
肖华林
罗坤
王海鸥
金台
樊建人
《空气动力学学报》
CSCD
北大核心
2020
1
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