免费论文：旋流杯结构参数对燃烧室头部流场和雾化特性的影响

本文主要研究双轴向旋流杯结构流场和喷雾场。在纯头部模型燃烧室内，通过变化旋流杯结构参数，包括一级旋流器旋流数、一级旋流器进气面积、二级旋流器旋流数、二级旋流器进气面积、套筒突扩长度以及一、二级旋流器进气面积比等，进行冷态实验，进而总结旋流杯结构参数对燃烧室头部流场和雾化特性的影响，为燃烧室的改型设计提供数据依据。头部流场实验结果表明：一级旋流数增大，对回流速度影响甚微，回流区变大。二级旋流器旋流数增大，回流速度稍微减小，同时，其回流区下游直径增大。回流区边界的大小与一、二级旋流器旋流数的匹配有关；一、二级旋流器的进气面积比变化对回流速度有影响，随着面积比的增加，顺流区达到速度峰值的位置更靠近回流区中心方向，面积比（1.19）最大的旋流杯结构形成的回流区最小；改变一级旋流器进气面积，回流速度的影响可以忽略，基准的旋流杯结构回流区最大；随着二级旋流器进气面积的增大，回流速度也逐渐增大，变化二级旋流器进气面积的各旋流杯结构得到回流区大小形状表现规律不一致，并和已有文献结论相矛盾，需要进一步研究；变化套筒的突扩长度，长套筒的回流速度稍小，短套筒的旋流杯结构形成的回流区也显得细长一些，对于燃烧不利。头部喷雾实验结果表明：一级旋流器旋流数增加对改善雾化有利，促使雾化质量变好，雾化的液滴平均直径SMD减小，二级旋流数增加对雾化有一定的影响；当头部进气量保持不变，即固定一、二级总进气面积，改变一、二级旋流器进气面积比，对雾化有一定影响。一级旋流器流量增大，雾化质量变好，反之则雾化变差；增大旋流器一级进气面积，回流区内部液滴SMD变小，增大二级旋流器进气面积，结论恰好相反，变化套筒突扩长度，对雾化特性影响不明显。

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