超緊湊燃燒室進口速度對燃氣摻混的影響

賈譯鈞周蕊燕（ 沈陽航空航天大學能源與環境學院，遼寧 沈陽，036； 沈陽航空航天大學航空航天工程學部，遼寧 沈陽，036）

超緊湊燃燒室進口速度對燃氣摻混的影響

賈譯鈞1周蕊燕2
（1 沈陽航空航天大學能源與環境學院，遼寧 沈陽，110136；2 沈陽航空航天大學航空航天工程學部，遼寧 沈陽，110136）

在超緊湊燃燒室中，燃油在周向環腔中燃燒后，高溫燃氣進入葉間通道與主氣流發生摻混作用后排出并對渦輪做功。本文利用FLUENT軟件數值模擬了不同主氣流進口速度和不同二次射流進口速度條件下，高溫燃氣稀釋摻混效果，并指出二次射流進口速度增大，主氣流進口速度減小有利于高溫燃氣充分稀釋摻混，反之，則不利于高溫燃氣稀釋摻混。

超緊湊燃燒室；燃燒特性；流動特性；稀釋摻混；數值模擬

提高航空發動機推質比，降低燃油消耗是航空發動機技術發展的必然趨勢和道路。美國空軍實驗室根據Lewis提出離心力能增加火焰傳播速率［1］的理論，結合駐渦燃燒室理論，提出了超緊湊燃燒室結構（ultra-compact combustor，UCC）。UCC因其主燃區在周向燃燒環腔中，從而明顯縮短了燃燒室軸向長度。與傳統燃燒室相比，UCC能在保持相同尺寸的前提下，明顯提高燃燒性能，提高發動機推重比。

目前國內外對UCC做了大量研究。Anthenien［2］研究指出將UCC作主燃燒室的發動機比傳統燃燒室作主燃燒室的發動機軸向長度可縮短達66%。Cottle［3］研究了UCC氣流分配的問題，指出從壓氣機出來的空氣70%進入主氣流入口，30%進入二次射流入口最理想。……