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原文传递环形燃烧室贫油熄火极限研究

论文题名：	环形燃烧室贫油熄火极限研究
关键词：	环形燃烧室;结构设计;网格划分;数值模拟;贫油熄火极限;旋流器
摘要：	燃烧室的贫油熄火油气比是燃烧室工作稳定性判定的重要指标,对影响贫油熄火油气比的因素进行探究,能够为燃气轮机燃烧室的优化设计提供参考。　　本文使用Pro/e4.0软件进行了环形燃烧室的结构设计,然后利用ANSYS ICEM和FLUENT进行了网格划分和数值模拟工作。作者比较了国内外文献提出的燃烧室贫油熄火极限的三种预测方法(燃油稳态逐次逼近法、回流区熄火节点速度法及特征截面特征参数法),并与实验值进行对比,发现燃油稳态逐次逼近法能够对贫油熄火极限能进行很好的预测,因此本文采用该方法进行贫油熄火极限的数值计算。　　本文比较了旋流器一二级旋向、旋流器结构参数、进口气流参数和油滴平均直径对某型环形燃烧室贫油熄火极限的影响规律,通过比较发现:旋流器一二级呈反向布置时燃烧室的贫油熄火极限比同向布置时高;贫油熄火油气比随一级斜切孔的流通面积的增加而增加,随斜切孔与轴线夹角的增加而减小;随二级旋流叶片安装角的增加逐渐降低;文氏管喉道直径和喉道距文氏管出口的距离对贫油熄火油气比几乎没有影响;随进口气流速度的增加,贫油熄火油气比逐渐下降;油滴平均直径从30μm到70μm变化时,贫油熄火油气比几乎不随油滴平均直径的变化而变化、油滴平均直径从70μm到90μm变化时,随着油滴平均直径的增大,燃烧室贫油熄火油气比大幅降低;当油滴平均直径大于90μm时,随着油滴平均直径的增大,贫油熄火油气比迅速升高。　　通过本文的研究,确定了适合环形燃烧室数值模拟的湍流燃烧模型,明确了不同贫油熄火极限预测方法的优劣,得到了重要参数对某型环形燃烧室贫油熄火极限的影响规律,为燃气轮机燃烧室的设计提供了一定的参考。
作者：	张曦
专业：	轮机工程
导师：	杨家龙
授予学位：	硕士
授予学位单位：	哈尔滨工程大学
学位年度：	2013
正文语种：	中文