加力燃烧室内湍流两相流燃烧的数值模拟

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该论文研究的主要目的是采用非正交曲线坐标系数值计算航空发动机加力燃烧室内湍流两相燃烧,提高发动机的设计水平.主要内容如下:1、根据航空发动机加力燃烧室复杂的几何边界,提出采用曲线坐标系的非交错网格的SIMPLE方法进行计算,它克服了采用笛卡尔坐标系计算时将曲线边界作为台阶近似处理的缺点.2、由迂回 力燃烧室内含有多个V型火焰稳定器,如直接生成差分计算的网格将很困难且很难信证曲线坐标系数值计算的需要.为此该文发展了适合于此类复杂流场的分区计算方法.它可以根据流场几何结构的特点灵活的进行分区及网格生成,有较大的通用性.3、加力燃烧室的喷油是通过喷油杠上的很多喷嘴喷入燃烧室,本文先不考虑喷油雾化及蒸发过程,将燃料作为气相处理,提出了合适的加力燃烧室内单相燃烧的计算方法,湍流模型采用修正的k-ε模型,化学反应速率用涡旋破碎模型,得出了较为合理的燃烧效率及温度和组份分布.4、采用双流体模型及合适的蒸发模型对加力燃烧室内的两相燃烧进行了数值模拟,计算结果合理.该文发展的计算方法及计算程序能够较好地模拟航空发动机加力燃烧室内的湍流单相燃烧和湍流两相燃烧,为发动机的设计提供强有力的支持.同时,该文的工作能很方便地用于其它复杂几何边界的湍流流动及燃烧.
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