三级旋流燃烧室流动和点火过程中火焰传播特性

作者：任勇智; 李建中^*; 金武; 胡阁; 袁丽

来源：推进技术, 2021, 42(09): 2045-2053.

DOI：10.13675/j.cnki.tjjs.190861

• 三级旋流燃烧室
• 非预混燃烧
• 流动特性
• 点火过程
• 火焰传播

为了研究三级旋流燃烧室的流动以及预燃级非预混燃烧特性,设计了三级旋流燃烧室试验结构方案与光学非接触测量方案,研究了总压损失与当量比对三级旋流燃烧室流动特性及火焰结构的作用和点火过程中火焰特征结构与特征时间的影响规律。研究结果表明:总压损失对燃烧室内热态流场结构无影响,其主要改变具体的速度值大小;在头部高速射流区存在内、外剪切层,随着流动向下游发展,高速气流紧贴壁面流动;火焰结构随着当量比变化存在"V"型火焰、过渡火焰以及包络火焰三种形态,过渡当量比在0.6左右;热态回流区扩张段扩张角度随总压损失的增大而增大,随着当量比增大先减小后增大;点火过程中存在大尺度火焰的熄灭与复燃,复燃火焰从回流涡附近以三维螺旋方式回传;随总压损失的增大,火核生成时间延长,火焰传播时间缩短,熄火复燃时间缩短;随当量比增大,火核生成时间延长,火焰传播时间先延长后缩短,熄火复燃时间缩短。

• 单位
  南京航空航天大学; 中国人民解放军陆军工程大学; 工业和信息化部