涡喷发动机整机环境下折流燃烧室出口温度测量与性能试验研究

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折流燃烧室又称为离心甩油燃烧室,其显著特点是燃烧室内的离心式甩油盘可以利用发动机转子的高速旋转实现燃油的雾化。这种燃烧室具有燃烧效率高,燃油雾化性能良好,油气混合均匀,高空性能较好的特点,因而广泛应用在小型发动机上。目前针对折流燃烧室的试验研究以模型试验为主[1-2],尚无关于真实发动机上折流燃烧室燃烧性能的研究。因此本文采用整机试验的方法,直接在发动机试车状态下,对某型航空发动机从低转速到高转速状态下的燃烧室出口温度进行了测量。燃烧室测量系统温度传感器采用的是高精度镍铬-镍硅热电偶进行测量,为了测量燃烧室出口温度,将温度传感器安装在涡轮导向叶片迎风位置加工的一排凹槽内,测量来流的滞止温度。研究结果表明:该折流燃烧室在发动机低转速下性能较差,但燃烧室各项性能参数随着发动机转速的增加而上升。在发动机设计点状态下,燃烧室各项指标基本符合设计要求,其出口温度分布系数小于0.31,燃烧效率可达98.1%。
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