热能动力工程

作者：李昱泽,张金锋,肖运来,杨逸轩,葛冰

单位：上海交通大学 机械与动力工程学院;,,上海交通大学 机械与动力工程学院;,,上海交通大学 机械与动力工程学院;,,上海交通大学 机械与动力工程学院;,,上海交通大学 机械与动力工程学院;,

关键词：狭缝集群喷嘴;微混燃烧器;轴向分级燃烧;热声振荡特性

为研究一种集成了新型微混集群燃烧的燃料轴向分级燃烧室的热声振荡特性，开展氢气微混-天然气二级对冲射流的微混轴向分级燃烧试验。利用OH*自发光高频采集技术研究了不同二级射流当量比下的两级火焰结构特性及热声振荡特性。试验发现：振荡下氢一级微混火焰反应区长度变短；天然气二级对冲射流火焰在振荡工况下二级天然气反应仅在对冲干涉区形成脱体火焰，稳定工况的卷吸区火焰消失。二级反应可以部分抑制振荡。较低的射流当量比即可抑制振荡，虽然难以观察到明显的二级火焰，但仍发生二级反应，此时振荡主频不变即振荡模态不变，仍为一个振荡模态占主导,能量占比可达73%，而振荡幅值可以降低4000Pa；振荡工况下较高的射流当量比可使振荡的一阶火焰模态反相，传播模态同相，抑制振荡效果加强，振荡幅值降低4000Pa，振荡主频从降低为从488Hz降为155Hz，且燃烧室的振荡模态向更低频的模态转变，该低频模态存在两个主导的振荡模态，能量占比仅相差10%。，且完全消对进气区的扰动效果。

来源：2026年第1期

《热能动力工程》期刊编辑部

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