双级轴向旋流燃烧室流场特性的试验测试与数值计算

作     者：许昕婷 曾文 刘凯 马洪安 汪庆 赵雅婷 

作者机构：沈阳航空航天大学航空发动机学院 中国航发四川燃气涡轮研究院 

出 版 物：《航空动力学报》 (Journal of Aerospace Power)

年 卷 期：2024年

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(2017-III-0006-0031) 

主　　题：双级轴向旋流器 流场结构 流场特性 回流区 数值计算 

摘      要：对某型航空发动机双级轴向旋流燃烧室内流场结构与流场特性进行了试验测试与数值计算，获得了不同工况条件下该型燃烧室不同纵向截面和横向截面上流场结构、流线及流速分布特性。结果表明，该型燃烧室纵向截面上均存在两个对称分布的角回流区和一个中心回流区，且随X轴正向距离的增加或进气流量的降低，回流区内空气流速逐渐降低。随Y轴正向距离的增加，该型燃烧室横向截面上气流旋向趋于同向且空气流速降低；同时，随着进气流量的增加，同一横截面上气流的流场形态及速度分布特性基本一致，但空气流速逐渐升高。在不同工况条件下，X=0mm的中心纵截面上，各轴向距离处轴向速度分布基本一致，在Z=0mm处轴向速度均达到负速度最大值，并随着径向距离的增加，轴向速度逐渐降低；随着轴向距离的增加，回流区范围逐渐减小，轴向速度先增加后降低，在Y=50mm处轴向速度达到最大；同时，在各轴向距离处，随着进气流量的增加，轴向速度逐渐升高。不同工况条件下计算得到的X=0mm的纵截面上、轴向距离Y=30mm处轴向速度、径向速度分布特性与相应试验值吻合较好，相对误差均低于10%。