高温高速气流中航空煤油横向射流实验研究

作     者：王晓洁 王少林 王凯兴 潘剑锋 刘舆帅 刘存喜 穆勇 徐纲 WANG Xiao-jie;WANG Shao-lin;WANG Kai-xing;PAN Jian-feng;LIU Yu-shuai;LIU Cun-xi;MU Yong;XU Gang

作者机构：江苏大学能源与动力工程学院江苏镇江212013 中国科学院工程热物理研究所轻型动力重点实验室北京100190 中国科学院大学航空宇航学院北京100049 中国科学院轻型动力创新研究院北京100190 

出 版 物：《推进技术》 (Journal of Propulsion Technology)

年 卷 期：2023年第44卷第5期

页      面：97-107页

核心收录：

学科分类：082502[工学-航空宇航推进理论与工程] 08[工学] 0825[工学-航空宇航科学与技术] 

基　　金：国家科技重大专项(J2019-Ⅲ-0004-0047 J2019-Ⅲ-0006-0049) 

主　　题：航空发动机 横向射流 穿透深度 航空煤油 加力燃烧室 

摘      要：横向射流是航空发动机加力燃烧室中常见的煤油掺混组织方式。本文使用激光诱导荧光(PLIF)技术,在加力燃烧室的工况条件下,对航空煤油横向射流过程进行测量,研究了液气动量比、气体雷诺数、气体韦伯数对射流深度的影响。通过自编程序对煤油PLIF结果进行处理,获取了横向射流的射流深度。进行了空气来流温度303~1100K,气流速度100~300m/s,液气动量比9~843,气体雷诺数357~4863,气体韦伯数61~716内射流深度的测量。结果表明,射流深度随动量比的增加而显著增大;气体雷诺数的增加增强了动量比对射流深度的影响;射流深度随气体雷诺数的增加而增大,但增大程度随气体雷诺数的增加而减小;射流深度随着气体韦伯数的增加而减小,但气体韦伯数对射流深度的影响相对次要。通过对实验数据的拟合,获得了无量纲射流深度关于无量纲轴向距离、动量比、雷诺数以及韦伯数的经验公式。