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U形管内含水航空燃油流动及换热特性数值模拟
引用本文:
陈勇刚,张天来,赵梁,刘翔,李世林.U形管内含水航空燃油流动及换热特性数值模拟[J].航空发动机,2023,49(4):1-8.
作者姓名:
陈勇刚
张天来
赵梁
刘翔
李世林
作者单位:
中国民用航空飞行学院 民航安全工程学院 1 ,航空发动机维修培训中心 2 , 3.民机火灾科学与安全工程四川省重点实验室:四川广汉 618307
基金项目:
民航局安全能力项目(14002600100017J003)、中国民用航空飞行学院科研基金面上项目(J2020-108, J2021-106)资助
摘 要:
为探究航空发动机燃油管路内流动及换热特性,建立发动机外部U形燃油管路含水燃油离散相模型(DPM)进行数值模 拟。结果表明:体积含水率(≤10%)越高,U形管全管段的压降梯度越大,换热系数越高;流动分离、迪恩涡、离心力作用和油水两 相相互作用导致流动阻力增大,是弯管段压降梯度明显大于一般直管的主要原因。不同流量条件下:迪恩涡引起的燃油横向输运 和二次流流速分布对弯管段的周向换热不均现象影响较大,弯管内、外侧的换热系数大小关系可以根据弯管段迪恩数判定。环境 温度不变,流量越大,U形管全管段压降越高,沿程换热系数越大,且含水率越高,流量对压降梯度的影响越明显;流量不变,环境 温度越低,U形管全管段压降越高,沿程换热系数越小。
关 键 词:
U形管
压降
传热
含水率
环境温度
航空发动机
Simulation on Flow and Heat Transfer Characteristics of Aviation Fuel with Water in U-tube
Authors:
CHEN Yong-gang
ZHANG Tian-lai
ZHAO Liang
LIU Xiang
LI Shi-lin
Abstract:
Keywords:
U-tube
pressure drop
heat transfer
water content
ambient temperature
aeroengine
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