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贫油熄火极限是衡量航空发动机燃烧室性能的重要参数之一。针对多级旋流燃烧室，对经典的Lefebnre熄火模型进行了验证，加入旋流雾化对熄火的影响，结合旋流雾化的燃油平均滴径公式使得计算熄火极限更简便。设计了一套三级旋流燃烧室单头部实验件，搭建实验台并进行常压熄火实验，结合实验结果对改进的熄火模型进行了验证。同时对临近熄火过程中燃烧室流场进行了数值模拟，重点对熄火过程中回流区核心内关键特征参数进行了研究，总结了这些特征参数的变化规律，辅助分析燃烧室的贫油熄火极限。