縱向隔熱屏三維熱態(tài)流場數(shù)值模擬.pdf

1、本文在任意曲線坐標系統(tǒng)下對三種帶有縱向隔熱屏、外冷卻通道和尾噴管的渦扇發(fā)動機加力燃燒室的三維紊流燃燒流場進行數(shù)值模擬。利用橢圓型微分方程法和區(qū)域法生成三維貼體網(wǎng)格，文中數(shù)學模型有紊流模型、紊流燃燒模型和輻射模型，采用k－ε雙方程模型來預估紊流特性，EBU－Arrehenius和二階矩紊流燃燒模型來估算化學反應(yīng)速率，六通量輻射模型預估輻射通量，以便考慮熱輻射對壁溫和氣流溫度的影響。在非交錯網(wǎng)格系統(tǒng)下采用控制容積法和混合差分格式來離散控制方

2、程，并應(yīng)用SIMPLE算法對離散方程進行求解。采用在任意曲線坐標系統(tǒng)下的壁面函數(shù)來處理加力燃燒室的筒體和隔熱屏壁面附近區(qū)域流動。數(shù)值研究三種不同幾何形狀、兩種進口氣流參數(shù)分布、兩種紊流燃燒模型等對加力室內(nèi)各氣流參數(shù)、隔熱屏和加力室筒體壁面溫度分布的影響，計算結(jié)果與試驗數(shù)據(jù)比較表明：不同幾何形狀加力室對加力室內(nèi)紊流燃燒流場的影響要比進口氣流參數(shù)分布大些，正確給定進口氣流參數(shù)分布較為重要，二階矩紊流燃燒模型更適用摸擬三維紊流燃燒流動，計算方