本文采用数值模拟方法对带有三级旋流器的模型燃烧室的燃烧性能进行了研究。研究的首要工作是参照单级旋流器的设计方法,设计出几种结构相似、参数不同的三级旋流器。研究的中心任务是对带有三级旋流器的模型燃烧室进行数值模拟,并依据模拟结果分析三级旋流器的各种参数(如叶片安装角,叶片数,旋向组合以及各级旋流器间的流量分配比例等)对燃烧室性能的影响。最后,本文对同等条件下三级旋流器模型燃烧室与双级旋流器模型燃烧室各自的燃烧性能进行了比较研究。在对三级旋流器进行设计时,本文重点考虑了三级旋流器的尺寸匹配及各级旋流器之间的流量分配问题。本文对三级旋流器模型燃烧室进行数值模拟所选取的物理模型包括Realizable k -ε湍流模型、非预混燃烧模型、离散坐标辐射模型和热力型NOX生成模型等,流场的计算方法为SIMPLE算法(求解压力耦合方程组的半隐式方法)。本文的研究结果表明:三级旋流器的各个参数对燃烧室的气流速度分布、温度分布及NOX排放有不同程度的影响,其中以叶片安装角和旋流器旋向的影响最为明显。几种旋流器中,采用反旋向组合、第三级旋流器叶片安装角为52°的三级旋流器的性能较好。论文的研究结果可以为旋流器的优化设计提供一定的依据。