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电站锅炉燃气脉冲除灰过程研究

热能动力工程 2001年第3期16卷 255-258,277页

作者：樊未军孙文超吴承康北京航空航天大学动力系北京100083 中国科学院力学研究所北京100080

中国电站锅炉燃用大量的未经洗选的劣质煤 ,导致严重的锅炉积灰。积灰不仅使锅炉热效率下降 ,而且堵塞烟气通道 ,影响了锅炉的正常运行。燃气脉冲除灰技术是中国科学院力学研究所燃烧实验室开发的 ,并在 30多台大型电站锅炉应用 ,取得... 详细信息

中国电站锅炉燃用大量的未经洗选的劣质煤 ,导致严重的锅炉积灰。积灰不仅使锅炉热效率下降 ,而且堵塞烟气通道 ,影响了锅炉的正常运行。燃气脉冲除灰技术是中国科学院力学研究所燃烧实验室开发的 ,并在 30多台大型电站锅炉应用 ,取得了很好的效果。本文工作研究了该项技术中燃烧室结构和燃料对火焰传播和压力脉冲的影响 ;用压力传感器测量燃气脉冲在出口外流场中的压力分布 ,观察燃气脉冲的作用强度和作用范围 ;用振动传感器测量积灰板的振动 ,以及在不同空间位置振动加速度的变化情况 ,由此推论了除灰作用的机理。

关键词：燃气脉冲电站锅炉除灰过程

驻涡燃烧室蒸发管供油装置的雾化蒸发性能试验

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航空动力学报 2011年第11期26卷 2495-2502页

作者：张荣春樊未军宋双文北京航空航天大学能源与动力工程学院航空发动机气动热力国家级重点实验室北京100191 中国航空工业集团公司中国航空动力机械研究所湖南株洲412002

设计了两种适用于驻涡燃烧室的蒸发管供油装置,并通过试验研究了两种蒸发管在不同环境温度、气液比、蒸发管雾化用气温度、流速等条件下的雾化蒸发性能.试验结果表明,这些条件对蒸发管的雾化蒸发性能均有较大影响,而且不同蒸发管出口轴... 详细信息

设计了两种适用于驻涡燃烧室的蒸发管供油装置,并通过试验研究了两种蒸发管在不同环境温度、气液比、蒸发管雾化用气温度、流速等条件下的雾化蒸发性能.试验结果表明,这些条件对蒸发管的雾化蒸发性能均有较大影响,而且不同蒸发管出口轴向位置处的雾化性能也有较大差别.比较两种蒸发管的雾化性能后,选择其中较好的一种蒸发管作为涡轮级间驻涡燃烧室的供油装置,燃烧性能试验的结果表明,采用此种蒸发管的驻涡燃烧室具有较高的燃烧效率、较宽的稳定燃烧范围和较低的壁面温度.

关键词：驻涡燃烧室蒸发管蒸发雾化级间

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外涵引气双层壁喷油杆冷却特性数值模拟

航空动力学报 2009年第8期24卷 1843-1848页

作者：李瑞明闫宝华樊未军杨茂林北京航空航天大学能源与动力工程学院北京100191

通过数值模拟对新型加力用外涵引气双层壁喷油杆冷却性能进行了研究.该喷油杆为双层壁结构,从外涵引气冷却喷油杆.首先对实验油杆冷却性能进行了计算,并与油杆冷却性能模拟实验结果进行了对比,两者变化规律基本符合,表明该计算方法可用... 详细信息

通过数值模拟对新型加力用外涵引气双层壁喷油杆冷却性能进行了研究.该喷油杆为双层壁结构,从外涵引气冷却喷油杆.首先对实验油杆冷却性能进行了计算,并与油杆冷却性能模拟实验结果进行了对比,两者变化规律基本符合,表明该计算方法可用.随后用该方法对真实加力室油杆冷却性能进行了计算,得到该喷油杆在真实加力室4个工况下外套及油杆内壁温度分布及从外涵引气量.数值模拟结果表明该双层壁喷油杆方案可以有效引气和降温,使得喷油杆在高温的加力燃烧室内能正常工作.

关键词：加力燃烧室喷油杆冷却数值模拟

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外涵引气加力喷油杆冷却特性模拟实验

航空动力学报 2008年第10期23卷 1788-1794页

作者：闫宝华樊未军李瑞明杨茂林北京航空航天大学能源与动力工程学院北京100191

根据实际需要,提出了新型外涵引气双层壁喷油杆的结构方案.共设计了不同结构尺寸的8种新型双层喷油杆冷却套,在流动特性研究的基础上进一步对其换热特性和高温工况下流动性能进行了对比实验.综合其引气和冷却性能,对比八种尺寸套管,选... 详细信息

根据实际需要,提出了新型外涵引气双层壁喷油杆的结构方案.共设计了不同结构尺寸的8种新型双层喷油杆冷却套,在流动特性研究的基础上进一步对其换热特性和高温工况下流动性能进行了对比实验.综合其引气和冷却性能,对比八种尺寸套管,选取了较为合适的冷却套管结构尺寸.并对这种尺寸的套管进行了油杆内壁温度沿杆高的变化、油杆内壁温度随冷却气总压的变化及油杆内壁温度随套管进口雷诺数的变化的研究.实验表明:可以有效从外涵引气(压差850 Pa时,引气量9 g/s),能够较大降低油杆内壁温度(冷却效率0.7以上).

关键词：加力燃烧室喷油杆气冷

主流及掺混气温度对单涡/贫油驻涡燃烧室点火及熄火性能影响的试验

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航空动力学报 2008年第12期23卷 2280-2285页

作者：邢菲张荣春樊未军柳杨闫永强北京航空航天大学能源与动力工程学院航空发动机气动热力重点实验室北京100191

针对一种以煤油为燃料的单驻涡燃烧室,在前期研究的基础上针对驻涡燃烧室可应用于级间燃烧的情况进行了研究.试验中对仅采用凹腔供油的单驻涡燃烧室的点火及贫油熄火进行了研究.结果表明,掺混进气温度增加可以最大降低点火油气比20%左右... 详细信息

针对一种以煤油为燃料的单驻涡燃烧室,在前期研究的基础上针对驻涡燃烧室可应用于级间燃烧的情况进行了研究.试验中对仅采用凹腔供油的单驻涡燃烧室的点火及贫油熄火进行了研究.结果表明,掺混进气温度增加可以最大降低点火油气比20%左右,拓宽贫熄边界30%左右;对于这种结构和进气条件的燃烧室,主流气量则存在一个最佳值,使得点火总油气比最小.进口流速达到马赫数0.59时点火开始变得困难.

关键词：单涡驻涡燃烧室点火贫油熄火

微型涡喷发动机蒸发管性能测试及燃烧室数值模拟

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航空动力学报 2012年第4期27卷 861-867页

作者：覃文隆樊未军张韬王伟俭张荣春北京航空航天大学能源与动力工程学院航空发动机气动热力国家极重点实验室北京100191

根据40daN级低成本弹用微型涡喷发动机燃烧室的性能要求,设计了一种蒸发管供油的环形燃烧室.文章先设计实验对蒸发管的雾化性能和蒸发率进行测试,再参照测试结果,运用计算流体动力学(CFD)方法对微型涡喷燃烧室进行数值模拟.计算结果表明... 详细信息

根据40daN级低成本弹用微型涡喷发动机燃烧室的性能要求,设计了一种蒸发管供油的环形燃烧室.文章先设计实验对蒸发管的雾化性能和蒸发率进行测试,再参照测试结果,运用计算流体动力学(CFD)方法对微型涡喷燃烧室进行数值模拟.计算结果表明,燃烧室设计合理,各项性能均达到了设计点要求.

关键词：微型涡喷发动机蒸发管性能测试燃烧室数值模拟

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涡轮级间单涡燃烧室壁温研究

航空动力学报 2010年第7期25卷 1512-1517页

作者：张荣春樊未军邢菲北京航空航天大学能源与动力工程学院航空发动机气动热力科技重点实验室北京100191 浙江大学航空航天学院杭州310027

由于燃烧区和壁面的距离过近,驻涡燃烧室壁温过高的问题一直存在,影响其在实际发动机上的应用.对某涡轮级间驻涡燃烧室进行壁温分布试验研究,研究供油量、主流进气参数对壁温分布的影响,并考察燃烧室的冷却和进气结构是否合理.试验结果... 详细信息

由于燃烧区和壁面的距离过近,驻涡燃烧室壁温过高的问题一直存在,影响其在实际发动机上的应用.对某涡轮级间驻涡燃烧室进行壁温分布试验研究,研究供油量、主流进气参数对壁温分布的影响,并考察燃烧室的冷却和进气结构是否合理.试验结果表明,试验件的最高壁温出现在凹腔后壁面;供油量和主流马赫数对试验件的壁温分布趋势影响较大,主流温度对壁温分布趋势的影响较小.

关键词：驻涡燃烧室冷却壁温凹腔进气参数

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加力燃烧室双层喷油杆内冷却气流动特性

航空动力学报 2008年第7期23卷 1182-1188页

作者：闫宝华樊未军杨茂林北京航空航天大学能源与动力工程学院北京100083

对新型外涵引气冷却双层壁加力喷油杆的冷气流动特性进行了模拟实验,为双层喷油杆结构设计和冷却性能研究提供基础.通过对8套不同结构尺寸实验件的研究,得到了双层喷油杆冷却套管内气流流阻系数随来流质量流量的变化规律、流阻系数随双... 详细信息

对新型外涵引气冷却双层壁加力喷油杆的冷气流动特性进行了模拟实验,为双层喷油杆结构设计和冷却性能研究提供基础.通过对8套不同结构尺寸实验件的研究,得到了双层喷油杆冷却套管内气流流阻系数随来流质量流量的变化规律、流阻系数随双层喷油杆结构尺寸的变化规律和冷却套内气流雷诺数随进口总压的变化规律等.对8套实验件结果进行比较,综合三个因素最终选择了较为合理的新型双层喷油杆结构尺寸.这种尺寸的喷油杆流阻系数为1.2,迎风尺寸宽16 mm较为合适,相同工况下冷却气的雷诺数最大.

关键词：加力燃烧室外涵引气喷油杆流阻系数

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环形级间驻涡燃烧室壁温分布试验

航空动力学报 2010年第6期25卷 1238-1244页

作者：张荣春樊未军邢菲北京航空航天大学能源与动力工程学院航空发动机气动热力科技重点实验室北京100191

通过对环形驻涡燃烧室进行壁温分布试验研究,可以考察燃烧室的冷却和进气结构是否存在问题,为后续的燃烧室强度计算提供依据.试验结果表明,各工况条件下燃烧室的壁温均未超过材料的上限值,燃烧室可以长期正常工作;燃烧室的最高壁温出现... 详细信息

通过对环形驻涡燃烧室进行壁温分布试验研究,可以考察燃烧室的冷却和进气结构是否存在问题,为后续的燃烧室强度计算提供依据.试验结果表明,各工况条件下燃烧室的壁温均未超过材料的上限值,燃烧室可以长期正常工作;燃烧室的最高壁温出现在凹腔前壁面下部或凹腔上壁面中部;燃烧室壁温受主流气量、凹腔进气量、供油量的影响较大,受蒸发管蒸发用气温度的影响较小.

关键词：驻涡燃烧室冷却壁温凹腔