Распыливание топлива и смесеобразование в модельной камере сгорания при наличии прецессии воздушного потока

А. А. Свириденков, В. В. Третьяков

Аннотация


Проведены численные расчёты течения за завихрителем, установленным в жаровой трубе камеры сгорания, на режимах, когда это течение является неустойчивым. Полученные в расчётах поля скорости использованы для моделирования нестационарного характера течения. Сравнение результатов расчётов, проведённых по этой модели, с результатами расчётов по коммерческому пакету fluent показало их хорошее согласование. Получено, что рассматриваемое течение является существенно нестационарным с признаками прецессии. В осреднённом поле течения выполнены численные расчёты распределений капельно-жидкого топлива в области, моделирующей конфигурацию жаровой трубы камеры сгорания. Получено, что значительная часть топлива попадает на стенки модельной камеры. Экспериментально исследованы процессы распыливания топлива в нестационарной прецессирующей струе, вытекающей из модельной камеры. Показано, что в результате взаимодействия топливной струи с прецессирующим воздушным потоком образуется достаточно однородная топливовоздушная смесь со средним диаметром капель приблизительно 50 мкм и меньше. Получены данные о зависимости распределения концентраций и размеров капель от режимов течения воздуха и топлива. Показано, что основание струи топлива в закрученном потоке воздуха за завихрителем под влиянием прецессии вихря совершает вращательно-колебательное движение. Этот процесс визуально наблюдается только при импульсном освещении потока.


Ключ. слова


Камера сгорания; распыливание; струя; прецессия

Полный текст:

PDF

Список литературы

1. Третьяков В.В., Свириденков А.А., Токталиев П.Д. Моделирование нестационарности течения и смесеобразования в камерах сгорания // Известия вузов. Авиационная техника. 2013. № 1. С. 33-37.

2. Третьяков В.В., Миронов А.К., Свириденков А.А., Токталиев П.Д. Экспериментальное и расчётное исследование нестационарных течений с прецессией вихря, распыливания и смесеобразования в прецессирующих струях // Сборник докладов международного конгресса «Проблемы и перспективы развития наукоёмкого машиностроения». Казань: КНИТУ–КАИ, 2013. С. 322-329.

3. Третьяков В.В. Методы моделирования процессов распыливания топлива и смесеобразования за завихрительными фронтовыми устройствами камер сгорания // Сборник докладов международной научно-практической конференции «Современные технологии, материалы, оборудование и ускоренное восстановление квалифицированного кадрового потенциала – ключевые звенья в возрождении отечественного авиа- и ракетостроения». Т. 2. Казань: КНИТУ, 2012. С. 272-283.


DOI: http://dx.doi.org/10.18287/2412-7329-2015-14-2-170-178

Ссылки

  • Ссылки не определены.


 

Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 International License.

 

ISSN: 2541-7533