热能动力工程

作者：赵晓尧，朱润人，余 筱，石保禄

单位：中北大学 智能武器研究院，山西 太原 030051,,中北大学 智能武器研究院，山西 太原 030051,,北京理工大学 宇航学院，北京 100081,,北京理工大学 宇航学院，北京 100081,

关键词：部分预混;旋流燃烧;火焰结构;温度分布;旋流数

基金：山西省基础研究计划资助项目(20210302124223)；中北大学重点实验室开放研究基金资助项目（DXMBJJ2021-04）

燃料质量浓度分布在一定程度上影响混合气体的燃烧效率，能使燃气充分混合的同轴射流、旋片同轴、轴切结合、切向旋流等典型混合模式在航空发动机、燃气轮机及火箭发动机等先进燃烧技术应用中较为常见。因此，设计了甲烷/空气部分预混的燃烧实验装置，较为系统地实验研究了旋流数和轴向流速对混合气体在约束空间燃烧室内燃烧特性的影响。结果表明：对于有中心射流的混合结构，燃气轴向流速较低时产生黄色火焰，增大轴向流速，黄色火焰转为蓝色湍流火焰，且温度分布趋于均匀；纯切向旋流燃烧器的掺混效果较好，受燃气轴向流速的影响小，火焰结构稳定，均为蓝色火焰，温度轴/径向分布均匀且趋势一致，同当量比下燃烧产物中的污染物体积分数最小。

来源：2022年第11期

《热能动力工程》期刊编辑部

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