单通道短突扩扩压器流动性能研究
短突扩扩压器是现代航空发动机重要的部件,它具有维持高效稳定的燃烧、减小压力损失等作用。随着压气机出口速度变大，以及燃烧指标的提高，短突扩扩压器的重要性日益突出。尽管前人已经对短突扩扩压器开展了较多的研究，但受限于当时的CFD技术和实验测量技术，其研究模型和研究方法仍有较大的改善和创新空间。本文利用先进的CFD数值模拟和压力测量技术开展了短突扩扩压器流场特性和压力场特性的研究。 论文首先提出了短突扩扩压器的总体方案，同时参照实际航空发动机扩压器的结构布局特点，将扩压器模型与火焰筒轴线设计了一个24.4度的夹角，这种布局方式会对扩压器的流动带来一定的影响。在此基础上开展短突扩扩压器的系统设计，供气设计，实验方案设计。所研究的短突扩扩压器的参数分为结构参数和气动参数两种，其中结构参数有扩张角、相对突扩间隙、相对伸入长度、突扩角。气动参数有进口马赫数和进口速度峰值分布。 通过数值模拟研究得到了带有短突扩扩压器的燃烧室的流量分配、流场和压力场特性和变化规律、初步验证了短突扩扩压器实验方案的可行性，为实验研究奠定了基础。 数值研究和实验研究表明：在本文的研究参数范围内，短突扩扩压器的静压恢复系数和总压损失受扩张角、相对突扩间隙、相对伸入长度、进口马赫数、进口速度峰值分布影响较大，受突扩角影响较小。
扩压器;航空发动机;燃烧室;数值模拟;流动性能
南京航空航天大学
硕士
航空宇航推进理论与工程
何小民
2014
中文
V235.113
79
2016-03-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）