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《中国航空学会第七届动力年会论文摘要集》2010年
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中心分级燃烧室燃烧组织和设计思路分析

刘殿春  尚守堂  程明  
【摘要】:提高推重比是现代军用航空发动机持续追求的重要目标之一。提高发动机压比,实现高温升高热容燃烧和提高涡轮进口温度是推重比提高的直接有效措施。另一方面,民用航空发动机的污染排放标准越来越严格,要求大幅减少排放量。这些要求都与燃烧室的结构和性能设计直接相关。基于上述军民背景,急需提前开展预先研究来满足高温升、低污染燃烧室的研制要求。燃烧室头部燃烧组织是保证全面满足燃烧性能的关键,对当前的常规燃烧室来讲,低排放高效率要求和高温升要求往往相互矛盾,而这种矛盾只有采用新型燃烧组织方案才能更好地解决,中心分级方案就是众多方案中最可行的一种。中心分级燃烧室(CSC)是高效、紧凑的新型燃烧室,其新型燃烧组织方式能有效地解决高温升燃烧室面临的若干问题,同时能大大降低排放,具有很好的发展前景。基于前期数值模拟及试验研究基础,对CSC的燃烧组织方式和关键技术作了总结分析。CSC采用多旋流中心分级燃烧技术,通过分级供油、分区燃烧满足发动机日益宽广的工作范围和越来越严格的污染排放要求。研究表明,影响CSC性能的主要因素包括旋流器的流量分配、旋流数匹配和燃油分级等。预燃级和主燃级的匹配将是CSC设计研究的重点。

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