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摘要
为了研究射流预冷技术对预压段温度场的影响，采用欧拉-拉格朗日方法建立了液滴雾化蒸发过程的三维数学模型。气液两相之间的传质和动量交换是通过双向耦合的方法实现的。通过与已有试验结果的比较，验证了该数学模型的准确性。采用响应面法分析了水气比、喷射速度、液滴尺寸和喷嘴锥角对航空发动机进气温度的影响，建立了四因素三水平响应面法。结果表明，发动机进气空气温度的降温比为3.67%～26.02%。建立了基于多元回归方法的可视化非线性多变量设计优化方程，得到了水气比、喷射速度、液滴尺寸和喷嘴锥角对进气冷却效果的影响。当水气比为0.08、液滴尺寸为10.47 μm、喷射速度为39.52 m/s、喷嘴锥角为24.79°时，发动机最低预压缩冷却段温度为449.60 K。
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