三种航空燃气轮机加入级间燃烧室后性能变化浅析

为探究级间燃烧室对各种航空发动机的性能影响,利用热力循环原理分别计算了在有无级间燃烧室的情况下涡喷、涡扇和涡轴发动机的性能结果并与实际型号做出对比。通过计算获得了上述三种发动机在加入级间燃烧室后的单位推力和耗油率随飞行马赫数等参数在一定范围内变化的曲线。结果表明加入级间燃烧室后对各种发动机的动力性能提升都在10%以上,个别涡轴发动机可达30%。同时若能将加入级间燃烧室后增加的质量控制在一定范围内,则对于各型发动机均可提高其推重比。      

新型铝质装配式散热器换热特性试验研究及计算机模拟

对新型铝质装配式散热器换热特性进行了试验研究,拟合了传热性能关系式。在此基础上编制的新型散热器性能模拟软件,其计算结果与试验值吻合度高,具有较好的工程应用价值。还试验比较分析了新型散热器与铜质管带式散热器的换热性能。     

轿车空调制冷系统的计算机模拟

研究了轿车空调制冷系统的稳态数学模型，对轿车空调制冷系统运行于典型工况下的性能进行了模拟计算和分析，进行了试验比较表明模型是合理的。     

Hyshot超燃冲压发动机的CFD数值模拟

以Hyshot超燃冲压发动机试验为研究对象,分别对冷流和燃烧工况进行了CFD数值模拟.冷流模拟计算得到的壁面压力与试验结果吻合良好,且数值计算压力分布对采用的湍流流动模型不敏感;但是采用不同的湍流流动模型计算的湍流参数(湍动能和耗散率)差别很大,会对氢气燃料与气流的掺混产生重要影响,进而影响燃烧模拟结果.采用SST(shear stress transport)k-ω湍流流动模型和EDM(eddy dissipation model)湍流燃烧模型得到的模拟结果与试验结果基本吻合,但是计算压力峰值略靠后.对8个不同氢气燃料喷射角度的工况进行数值模拟结果表明喷射角度为99°和114°时燃料和空气混合最好、燃烧效率可达到最高.     

先进激光测量技术在航空发动机燃烧室研发中的应用

在航空发动机燃烧室的研发过程中,传统的测量手段往往有时无法实施或不能满足精确捕捉流场信息的要求,发展新型、高精度测量以及先进诊断技术势在必行。重点介绍了适用于航空发动机燃烧室测量的先进激光测试技术,并与传统测量方法进行了比较。发动机燃烧室内的流场测量包括速度测量、温度和组分质量分数测量。氢氧根离子标记测速(HTV)方法适用于有化学反应流场的速度测量;而拉曼散射测量技术可以同时测量多种组分的质量分数和温度。利用这些激光测量技术的特点,可以使其在燃烧室的点火、贫油熄火及排放等性能的研究中发挥重要作用。     

一种裸线热电偶时间常数新公式的仿真和试验验证

为准确获取热电偶测量动态来流温度的响应时间即时间常数,根据能量守恒,考虑热电偶结点的对流、辐射和导热,推 导了热电偶时间常数的新公式。时间常数公式中涉及2个参数α和e,其中与表面辐射相关的参数α通过计算流体力学（CFD）仿 真小球在来流参数变化时的球温动态响应时间拟合获得,而与导热相关的参数e通过CFD仿真S型热电偶在来流参数变化时的热 电偶结点温度动态响应时拟合获得。通过仿真和试验2种方式对时间常数公式进行验证。结果表明：在不同工况下,公式计算和 CFD仿真得到的时间常数误差在20%以内,且仿真结果下的特定工况辐射和导热综合影响,能够使时间常数最低降为仅考虑对流 的33%;采用S型热电偶测量了标准高温燃气,通过对热电偶加载然后撤销电流获得热电偶测温的动态响应曲线和时间常数,试 验与公式获得的时间常数之间的最大误差为-12%,证实了公式的准确性较高。