期刊,燃气涡轮试验与研究 2024年卷5期_国家学术搜索

期刊信息/Journal information

燃气涡轮试验与研究

主　　编：卢传义

出版周期：双月刊

国际刊号：1672-2620

电子邮箱：gtexnt@mail.sc.cninfo.net

电　　话：028-83017527;83017463

邮政编码：610500

地　　址：四川省成都市新都新军路6号

燃气涡轮试验与研究/Journal Gas Turbine Experiment and Research北大核心

查看更多>>本刊（季刊）是经国家科委批准向国内外公开发行的正式期刊，系综合性技术刊物，由中国航空工业第一集团公司主管，中国燃气涡轮研究院主办。本刊以燃气涡轮技术为基础，重点报道航空动力装置试验研究，设计和制造行业中具有学术价值，工程应用价值和创造性的科技成果及其在国民经济领域的应用。

正式出版

收录年代

氢燃料燃烧室旋流微扩散方案设计及数值仿真分析

马存祥李茂李九龙邓远灏...

1-9页

查看更多>>摘要：为实现航空发动机零碳排放,采用氢燃料对燃油发动机燃烧室进行修改设计及仿真分析.为了不影响涡轮对燃烧室出口温度场的要求,燃烧室改氢设计基于相似温度场和火焰筒空气流量分配基本不变的原则,以及最小化修改设计原则,仅对头部(含喷嘴)开展全新设计,而对机匣仅进行适应性修改设计.数值仿真分析发现:改氢燃烧室方案的流场与燃油方案的不同,其流场存在角回流区和主回流区,与常规中心分级贫油预混预蒸发燃烧室的流场相似,高温区集中在主回流区和剪切层内;与燃油方案相比,改氢方案的出口径向温度分布曲线均在沿叶高2/3附近,出口温度场更加均匀,出口温度分布系数约为0.154,燃烧效率更高,表明燃烧室改氢设计对涡轮影响较小.

关键词：

航空发动机氢燃料燃烧室氢涡轮动力方案设计数值仿真微混燃烧

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不同空气流速对多孔介质微预混燃烧器性能的影响

贾世琦史挺刘怡段冬霞...

10-20页

查看更多>>摘要：在不同空气流速条件下,对一种采用多孔介质微预混结构的集群钝体燃烧器展开了试验研究,得到了不同空气流速对多孔介质微预混燃烧器的火焰结构、燃烧不稳定性以及NOx排放的影响机理.研究中使用OH基化学自发光方法拍摄高频火焰结构图像,采用麦克风传感器测量燃烧室压力脉动信号,并利用气体组分分析仪测量燃烧尾气NOx含量.结果表明,随着空气流速的上升,多孔介质微预混集群燃烧器平均火焰图像中反应区略微向下游移动,火焰长度有所增长.在空气流速为30 m/s及42 m/s时,多孔介质微预混燃烧器产生明显的热声耦合振荡燃烧问题,具有较高的NOx排放量;在更高空气流速下,燃烧器能够稳定燃烧,NOx排放量明显降低.采用统计反应区沿轴向的分布概率以及本征正交分解/动态模态分解等方法,发现集群燃烧器热声振荡呈现轴向振荡的特点,并提取了振荡工况下脉动火焰特征结构,可为后续燃烧器结构参数优化及流场调控提供参考.

关键词：

多孔介质微预混集群燃烧器OH基火焰结构NOx排放燃烧振荡POD/DMD分析

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高温强余旋来流条件下一体化加力燃烧室流场特性的数值研究

孙维斗王一搏黄晓锋邓远灏...

21-31页

查看更多>>摘要：为发展高温强余旋进气条件下一体化加力燃烧室性能优化方法,开展了不同结构参数变化对一体化加力燃烧室流场特性影响规律的数值模拟研究.结果表明:①扩压器长度过短容易导致流动分离,使总压恢复系数和燃烧效率降低,扩压器长度过长则会影响强余旋来流与整流支板的匹配性;②增加扩压器面积比,可以有效提升支板后回流区稳火性能、燃烧效率及总压恢复系数;③支板长度过短或过长,均会降低总压恢复系数和凹腔-中心锥一体化回流区的稳火性能;④增加支板宽度,可以有效提高燃烧效率与稳火性能;⑤增加支板尾缘扩张角,可以有效提高支板后回流区的稳火性能.

关键词：

高温强余旋进气一体化加力燃烧室结构参数总压恢复系数回流量稳火航空发动机

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涡轮叶片冷却内腔扰流肋参数化建模方法

郝旭生李洋余毅赵尊盛...

32-38页

查看更多>>摘要：扰流肋是涡轮叶片内腔强化对流冷却的核心结构.为实现复杂冷却涡轮叶片扰流肋的参数化建模,提出了扰流肋参数化建模方法.首先用隔板等距面和叶盆或叶背等距面修剪扰流肋实体,保证了扰流肋的深度均匀一致;其次提出了曲线识别算法,建立扰流肋与叶身内型的联系;然后通过设计参数到建模参数的转换提高了扰流肋建模的精度和建模效率;最后采用UG Open API工具开发了扰流肋参数化建模程序,并验证了所提方法的可行性.

关键词：

航空发动机扰流肋参数化设计涡轮叶片内腔建模UGOpenAPI

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级间导流盘腔空气系统优化设计和数值研究

余毅邓维吴楠薛树林...

39-47页

查看更多>>摘要：针对航空发动机在示温漆试验中发现的燃气涡轮级间导流盘工作温度偏高的问题,通过建立完整的级间导流盘腔空气系统三维CFD模型,采用流热耦合仿真计算方法,对影响冷气沿程温升的主要因素进行了分析,并对导叶内机匣的引气孔和燃气涡轮机匣引气孔进行了优化设计和对比分析.结果表明,影响冷气沿程温升的主要因素为机匣至上缘板冲击温升、导叶前腔冷却温升和一级后导流盘腔风阻温升3部分.优化改进后,腔温和两级导流盘的温度及当量应力均大幅度降低,对强度和寿命的改善效果十分明显,并随持久试车试验完成了验证.

关键词：

航空发动机级间导流盘腔空气系统优化设计数值模拟

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陶瓷基高压涡轮外环结构设计与验证

胡磊陈易诚查海勇刘强军...

48-54页

查看更多>>摘要：基于陶瓷基复合材料在发动机涡轮部件中迫切的工程应用需求,对陶瓷基高压涡轮外环结构设计方法进行研究.开展了陶瓷基高压涡轮外环结构设计,包括外形结构、装配结构、封严结构等;完成了不同预制体方案与不同致密化工艺的匹配性研究,实现了高压涡轮外环整体结构减重70％的目标;深入开展了零部件试验考核,识别了陶瓷基高压涡轮外环失效模式;开展了核心机挂片试验验证,推进了陶瓷基复合材料在发动机涡轮部件中的应用.

关键词：

陶瓷基复合材料纤维预制体涡轮外环结构设计航空发动机

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基于CFD的电动燃油泵V锥流量计结构优化

汤宇佳叶志锋王欣周力...

55-62页

查看更多>>摘要：电动燃油泵是航空发动机向多电化发展的一个关键部件,为对电动燃油泵燃油流量进行精准测量,实现航空发动机燃油流量精准控制以有效提升发动机性能,考虑到传统流量计无法满足发动机内大量程比需求及狭窄安装条件,对V锥流量计进行航空发动机应用环境下的结构参数选择与优化.根据大量程流量范围所需压差选择固定的等效直径比(β),对其前锥角、后锥角及锥面曲度等不同结构参数的节流件构型进行数值模拟,以流出系数线性度、扩展不确定度及永久压力损失为性能评价指标,得到各几何参数对流量计性能影响趋势.仿真结果表明:相比于后锥角,前锥角对流出系数及永久压力损失的影响更大;固定的β值在匹配特定前、后锥角时流量计可达到最佳性能;锥形节流件由直锥形改为圆弧形可大幅降低永久压力损失,增大后锥曲度可有效提升流出系数线性度.

关键词：

V锥流量计计算流体力学型面优化流出系数永久压力损失电动燃油泵

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征稿启事

封3页

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