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作者：马荣;杨京生;金贺荣;
单位：西安交通大学航天航空学院;燕山大学机械工程学院;
摘要：针对某新型静轴式涡扇发动机燃烧室滴油与喷嘴结焦积碳问题，开展燃烧室结构的改进设计与燃烧试验。通过对旋流器、喷嘴、火焰筒结构参数改进设计与分析，对比研究了某静轴式涡扇发动机燃烧室燃烧过程中的旋流、火焰形态、滴油情况以及燃烧后的喷嘴结焦积碳情况，分析了旋流器叶片角度与宽度比、喷嘴角度、防积碳结构、喷嘴油量、火焰筒进气孔对燃烧特性的影响，考察了旋流器的耐高温性能，基于燃烧效果对比确定了改进后的燃烧室结构参数。研究表明：在一定范围内，同步增加旋流器第1、2级叶片安装角和宽度比可有效提高燃烧效果、抑制滴油；在旋流器上集成防积碳结构，通过增大喷嘴前端进气量，能够有效抑制结焦积碳；旋向相反的氧化锆陶瓷J组旋流器具有抑制滴油与喷嘴结焦积碳的最佳效果。选用30°喷角、3.31 kg/h油量的离心雾化喷嘴可以提高燃烧效果；火焰筒进气孔直径从2 mm到5 mm排列能够更好满足燃烧室燃烧规律。改进后的燃烧室结构有效提升了静轴式涡扇发动机燃烧室燃烧特性。
关键词：涡扇发动机;;燃烧室;;旋流器;;火焰筒;;结焦积碳;;滴油
基金资助：先进航空动力创新工作站项目（HKCX2022-02-004）
