热能动力工程

作者：于小兵，王智华，林宇震，杨 阳

单位：中国航发贵阳发动机设计研究所，贵州 贵阳 550081,,中国航发贵阳发动机设计研究所，贵州 贵阳 550081,,北京航空航天大学 航空发动机研究院，北京 100191,,中国航发贵阳发动机设计研究所，贵州 贵阳 550081,

关键词：燃烧室;旋流杯;冒烟数;贫油熄火

为了解决某型航空发动机燃烧室冒烟数较大的问题，通过分析航空煤油的燃烧化学反应过程和燃烧室内油气掺混燃烧过程，确认了炭烟的产生主要发生在初级反应阶段火焰筒的头部区域。因此提出改进措施，将火焰筒头部的单级旋流器更换为旋流杯，并对旋流杯的结构参数进行调整。采用数值模拟及扇形试验对改进前后的火焰筒性能进行对比分析。研究表明：相对于单级旋流器，旋流杯使燃烧室头部流场由单涡结构变为双涡结构，燃油分布更加均匀，在头部高温的环境中降低了局部富油程度，从而减少了头部炭烟的生成；改进后，燃烧室冒烟数大幅降低，总压恢复系数变化不大，贫油熄火油气比达到了0.004 6，能够满足发动机使用要求。

来源：2022年第7期

《热能动力工程》期刊编辑部

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