【技术实现步骤摘要】
一种防止冲压发动机燃烧室内固体颗粒沉积的结构及方法
[0001]本专利技术属于冲压发动机
,具体涉及一种防止冲压发动机燃烧室内固体颗粒沉积的结构及方法
。
技术介绍
[0002]近年来,在液体碳氢燃料中添加铝
、
硼等纳米颗粒从而大幅提升燃料密度和体积热值已成为研究热点之一
。
在实际应用过程中,纳米颗粒自身及燃烧后的产物均为固体,这些固体颗粒将会沉积在发动机燃烧室的内壁面,严重影响了发动机的结构尺寸和使用寿命,也显著增大了发动机的热防护难度
。
[0003]目前,关于发动机内固体颗粒沉积过程的研究主要集中在燃气涡轮发动机领域
。
气膜冷却作为一种高效的局部冷却和防沉积方式,已被广泛应用于燃气轮机叶片上,同时贴附在壁面的气膜可避免主流与壁面的直接接触,能较好地保护壁面
。Mensch
等人
(Simulations of Multiphase Particle Deposition on a Gas Turbine Endwall with Impingement and Film Cooling.ASME International Mechanical Engineering Congress&Exhibition,2015:311
–
313.)
研究了石蜡颗粒沉积在涡轮叶片端壁上的过程,发现沉积分布受气膜冷却
、
吹风比以及表面温度的影响,且增加吹风比减 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.
一种防止冲压发动机燃烧室内固体颗粒沉积的结构,其特征在于,在燃烧室壁面
(1)
上靠近侧壁面
(3)
位置设置若干窄缝
(2)
,从窄缝
(2)
中喷射高速高压气流
(B)
,在相邻侧壁面
(3)
的内壁面附近形成保护气层;窄缝
(2)
与侧壁面
(3)
平行,沿主燃气流
(A)
方向窄缝
(2)
均匀分布,相邻窄缝
(2)
的间距均相同
。2.
根据权利要求1所述的一种防止冲压发动机燃烧室内固体颗粒沉积的结构,其特征在于,高速高压气流沿燃烧室壁面
(1)
法线方向,气流与窄缝
(2)
上壁面的夹角
α
的取值范围是0~
30
°
,与窄缝
(2)
下壁面的夹角
β
的取值范围是0~
30
°
。3.
根据权利要求2所述的一种防止冲压发动机燃烧室内固体颗粒沉积的结构,其特征在于,窄缝
(2)
宽度
L1的取值范围是
0.05
~
2.0mm
,长度
L2的取值范围是
5.0
~
75.0mm
【专利技术属性】
技术研发人员:李智欣,李在政,张航,邵文清,汤龙生,徐旭,苗琳,王凯欣,
申请(专利权)人:北京空天技术研究所,
类型:发明
国别省市:
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