燃烧室出口温度分布是影响航空发动机涡轮部件安全可靠工作的关键因素之一,随着高性能军用燃气涡轮发动机技术的发展,出于对发动机全生命周期经济可承受性的考虑,为保证涡轮部件的可靠工作,提高涡轮部件的工作寿命,除采用新型耐高温材料及先进的冷却设计技术外,通过调整燃烧室出口温度分布,改善涡轮部件的工作环境,也是设计者广泛关注的重要问题。燃烧室掺混段射流的主要功能是调整燃烧室出口温度分布,但对于高性能的发动机,燃烧室进、出口温度大幅攀升,要求进入燃烧室的大部分空气参加燃烧,使得用于出口温度分布调节的掺混空气量显著减少,从而形成燃烧室设计在较少的掺混空气量下需满足涡轮部件对燃烧室出口温度场分布要求的技术难点。由于高性能航空发动机需要在较少掺混射流空气的条件下获得涡轮部件提出的更为严格和苛刻的燃烧室出口温度分布品质,需要对掺混射流的分配和设计进行优化设计。国、内外相关研究表明,掺混射流对下游的混合温度分布是有规律可循的。本文针对燃烧室掺混射流特性对出口温度分布的影响进行了研究;通过总结国内、外对该问题的研究结果,完善了现有的出口温度分布预估程序,并利用该程序对多种掺混射流方案条件下的燃烧室出口温度分布进行了分析预估,并进行了相关的三维数值模拟和试验调试;通过计算分析和试验结果,总结了燃烧室掺混射流对出口温度分布的影响规律,为高性能发动机燃烧室掺混射流设计提供了技术支持。