耗氧型惰化反应器操作范围及性能分析

作者：冯诗愚; 谢辉辉; 彭孝天; 任童; 潘俊; 王洋洋

来源：航空动力学报, 2020, 35(02): 318-324.

DOI：10.13224/j.cnki.jasp.2020.02.011

• 催化燃烧
• 反应器
• 燃油箱
• 惰化系统
• RP-3航空煤油

通过CFD方法建立了一个耦合化学反应的多孔介质二维拟均相反应器模型,利用此模型研究了耗氧型惰化系统不同工况下反应器的操作范围及工作性能。以RP-3燃油为研究对象,采用Fluent 17.0软件的多孔介质单温度模型,通过UDS(user defined scalar)添加固相能量方程,通过源项形式添加化学反应热到固相能能量方程。研究了不同表观气速、RP-3摩尔分数时反应器在不飞温状况下的操作范围,引入耗氧速率作为反应器对惰化系统影响的评价指标,讨论了进口气体温度对反应器操作范围及性能的影响。结果显示:反应器有一定的操作范围,增加反应器进口气体温度会缩小可操作范围;随着进口表观气速增加耗氧速率趋于不变;RP-3摩尔分数、进口气体温度增加都会大幅提升耗氧速率。因此在未来设计耗氧型惰化反应器时应充分考虑这些因素。

• 单位
  工业和信息化部; 南京机电液压工程研究中心; 航空机电系统综合航空科技重点实验室; 中国航空工业集团有限公司; 南京航空航天大学