航空燃气轮机双燃料燃烧室流场及燃烧性能研究

发布时间：2024-02-22 03:03

　　燃气轮机近年来发展迅速,燃烧室作为它的主要部件,其污染物排放问题亟待解决。目前,航空燃气轮机都是使用航空煤油为燃料,由燃烧所导致的污染已成为重点关注的问题。因此,发展低排放燃烧技术和寻找新的航空替代燃料成为一个发展方向。液化天然气LNG有热值高、燃烧效率高、污染物排放低等特点,在地面动力设备上得到了广泛的应用。为探索LNG作为航空燃料的可行性,本文对一种使用航空煤油/LNG双燃料燃烧室的燃烧特性进行了研究。本文研究了一种采用三旋流中心分级的低排放双燃料燃烧室。建立了燃烧室模型,利用数值模拟分析了燃烧室内流场、温度场及污染物的生成特性;利用试验测试,研究了使用LNG为主燃级燃料、航空煤油为值班级燃料的双燃料燃烧室的燃烧性能并对所建立数学模型进行了验证。最后,应用所建立的数学模型模拟在三种不同燃料配比方案下燃烧室的燃烧性能,在确定燃料最优配比的情况下,进一步探究了空气进口温度的变化对双燃料燃烧室燃烧特性的影响。研究结果表明,所设计的双燃料燃烧室在原理上是可行。燃烧室内的流场及燃料的流动分布情况符合航空燃气轮机的工作需求。试验数据分析可知,燃烧室的贫油熄火特性良好,可以在不同工况下稳定运行,...

【文章页数】：64 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.12006年2014年我国能源生产和消费总量

第1章绪论1.1引言能源一直是经济发展社会进步的动力源泉[1]。如今，航空运输业取得突飞猛进的发展，但随着航空运输业的迅速发展，能源消耗日益增加的问题也随之而来。找寻和开发清洁可靠的能源是当今全球面临的最大挑战之一。世界目前的石油资源日益稀缺，环境污染严重。为了解决这个....

图1.2我国能源结构

第1章绪论1.1引言能源一直是经济发展社会进步的动力源泉[1]。如今，航空运输业取得突飞猛进的发展，但随着航空运输业的迅速发展，能源消耗日益增加的问题也随之而来。找寻和开发清洁可靠的能源是当今全球面临的最大挑战之一。世界目前的石油资源日益稀缺，环境污染严重。为了解决这个....

图1.3美国通用公司GE90低排放发动机

图1.3美国通用公司GE90低排放发动机图1.4GENX发动机燃烧室剖面图在过去的几十年里，国内很多学者也开始对低污染燃烧室进行理论分析和试验研究。如北京航空航天大学的林宇震和付镇柏运用数值模拟和试验研究分析了中心分级/贫油预混预蒸发低污染燃烧室的燃烧特性和污染物....

图1.4GENX发动机燃烧室剖面图

图1.3美国通用公司GE90低排放发动机图1.4GENX发动机燃烧室剖面图在过去的几十年里，国内很多学者也开始对低污染燃烧室进行理论分析和试验研究。如北京航空航天大学的林宇震和付镇柏运用数值模拟和试验研究分析了中心分级/贫油预混预蒸发低污染燃烧室的燃烧特性和污染物....

本文编号：3906295