一种中小涵道比加力燃烧室供油的设计方法技术

本发明专利技术公开了一种中小涵道比加力燃烧室供油的设计方法，包括：获取中小涵道比加力燃烧室混合器后流场的环境指标分布，根据环境指标分布，对流场区域进行分割，形成n个区域；获取n个区域的最佳余气系数α<subgt;optim</subgt;和空气流量；最佳余气系数为在一定温度、压力、含氧量条件下，燃烧效率最高时对应的余气系数；根据n个区域的较优余气系数α<subgt;i</subgt;和n个区域的空气流量分配加力供油量Wf<subgt;i</subgt;；其中，较优的余气系数接近最佳余气系数α<subgt;optim</subgt;。根据上述技术方案，可以解决中小涵道比加力燃烧室供油分配计划无法充分考虑燃烧室各区域环境不同，燃烧对应最佳余气系数不同，以及各区供油量无法根据涵道比变化自适应调节的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及航空发动机加力燃烧室性能设计领域，具体而言，涉及一种中小涵道比加力燃烧室供油的设计方法。

技术介绍

1、传统的加力燃烧室供油设计采用等余气系数方法，即基于燃烧室各截面各处的余气系数均相等，来组织供油和燃烧。该方法针对涡喷发动机或小涵道比(b＜0.2)加力燃烧室来说是可行的，因为燃烧室中氧气和温度分布基本可以认为是均匀的。而针对中小涵道比加力燃烧室来说，由于加力燃烧室整体长度有限，混合器出口内外涵气流在组织燃烧前不能完全混合，因此加力燃烧室中的温度、氧气分布存在较大差异，特别是中等涵道比(b＞1)加力燃烧室和变循环发动机中加力燃烧室尤为明显。对于中小涵道比加力燃烧室的此特征，目前并没有针对性的供油规律设计方法。

2、另外,目前大部分供油规律设计方法以氧气分布为准则，具体如图2所示，其中并未充分考虑气流温度的影响，而在不同温度区域内，燃油蒸发速率差别较大，也会影响油气在加力燃烧室中的分布，进而影响燃烧效率。

3、同时，发动机在飞行包线内工作时，涵道比存在较大的变化。而常规的供油分配函数普遍采用与pt3(高压压气机后总压)和本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种中小涵道比加力燃烧室供油的设计方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的设计方法，其特征在于，所述环境指标包括：速度、温度、氧气；

3.根据权利要求1所述的设计方法，其特征在于，所述对流场区域进行分割还支持混合器下游内、外涵气流射流后的混合边界分割。

4.根据权利要求1所述的设计方法，其特征在于，所述分配加力供油量Wfi，通过Wfi＝f(αi，Ps2，Pt3，T0，m)确定，其中，m为混合器后掺混系数、Pt3为高压压气机后总压、Ps2为风扇出口静压、T0为进口空气温度。

5.根据权利要求4所述的设计方法，其特征在于，...

【技术特征摘要】

1.一种中小涵道比加力燃烧室供油的设计方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的设计方法，其特征在于，所述环境指标包括：速度、温度、氧气；

3.根据权利要求1所述的设计方法，其特征在于，所述对流场区域进行分割还支持混合器下游内、外涵气流射流后的混合边界分割。

4.根据权利要求1所述的设计方法，其特征在于，所述分配加力供油量wfi，通过wfi＝f(αi，ps2，pt3，t0，m)确定，其中，m为混合器后掺混系数、pt3为高压压气机后总压、ps2为风扇出口静压、t0为进口空气温度。

5.根据权利要求4所述的设计方法，其特征在于，所述高压压气机后总压、风扇出口静...

【专利技术属性】
技术研发人员：文清兰，汪林全，韩冬，
申请(专利权)人：中国航发贵阳发动机设计研究所，
类型：发明
国别省市：