旋流杯文氏管长度对积碳的影响研究

• 作者: 张弛 林宇震 王晓峰 田兴鹏
• 来源期刊: 推进技术
• 学科: 航空航天
• 关键词: 航空发动机 燃烧室 旋流杯 文氏管 积碳
• 年，卷（期）: 2015,（12）
• 所属期刊栏目: 燃烧 传热
• 页码范围: 1833-1838
• 页数: 6页
• 分类号: V231.2
• 语种: 中文
• DOI: 10.13675/j.cnki.tjjs.2015.12.011

摘要

研究了三个不同长度旋流杯文氏管的积碳特性。方案A，B，C文氏管喉道位置至喷嘴出口距离依次为6mm，8mm，10mm。通过热态燃烧试验定量比较了三个方案文氏管的积碳量，并利用数值模拟分析了文氏管长度对旋流杯内部及下游的热态流场，温度场以及积碳特性的影响。试验结果显示随着文氏管长度的增加，其内壁上的积碳量随之减小，方案C相较于方案A减小幅度达到99%。数值模拟结果则发现：文氏管长度对旋流杯下游流场及温度场影响较小，但是增加文氏管长度会使中心回流区上止点由上游喷嘴处向下游文氏管出口移动，文氏管喉道附近的负速度区域和高温区域减小，方案C相较于方案A负速度及温度峰值减小幅度分别达到99%和35%。因此，适当增加文氏管长度有利于减少燃油在文氏管上的积碳，对旋流杯的结构设计具有指导作用。