一、双路离心式喷嘴雾化特性研究（论文文献综述）
范雄杰[1]（2021）在《航空发动机燃油喷嘴耦合作用机制研究》文中提出燃烧室作为航空发动机的三大部件之一,被称为发动机的核心,宽稳定工作边界和高燃烧效率是燃烧室设计的主要目标。随着航空事业的发展,航空发动机推重比不断增大,燃烧室油气比、头部进气量相应增大,这使得燃烧室稳定工作边界不足,燃烧室稳定工作边界不足问题制约着我国航空发动机的发展,传统燃烧室头部设计已经不能满足需求,目前主要通过设计新型燃烧室来拓宽稳定工作边界,新型燃烧室多采用燃油分级、燃烧分区的分区分级组合式空气雾化喷嘴,预燃级采用富油扩散燃烧来提高点熄火性能、拓宽稳定工作边界,主燃级采用贫油预混燃烧来增强油气掺混、提高燃烧效率,但是该类型喷嘴结构复杂、分部件存在强耦合作用,同时头部进气量增大使得燃烧室头部耦合作用增强,流场、喷雾场组织方式复杂、缺乏系统性研究。此外,随着发动机推力的增大,燃油调节范围增大,预燃级供油喷嘴广泛采用双油路离心喷嘴,双路液膜存在强耦合作用。流场、喷雾场结构在很大程度上直接决定了燃烧室性能,目前急需对航空发动机燃油喷嘴耦合作用机制、流场、喷雾场组织方式展开系统性研究,为燃烧室的设计、性能优化提供支撑。为深入认识航空发动机燃油喷嘴耦合作用机制、流场、喷雾场组织方式,本文采用化整为零的方法将分区分级组合式空气雾化喷嘴拆分为基元喷嘴、预燃级和主燃级分别展开研究、分析,首先对常用作预燃级基元喷嘴的单油路离心喷嘴、双油路离心喷嘴雾化特性进行了实验研究,进一步对分区分级组合式空气雾化喷嘴分部件耦合作用（预燃级分部件耦合作用、主、预燃级耦合作用）、头部耦合作用进行了实验和数值模拟研究。本文工作内容主要分为以下几部分:单油路离心喷嘴液膜破碎机制研究;双油路离心喷嘴流量与雾化特性调试优化方法研究;分区分级组合式空气雾化喷嘴分部件耦合作用研究;分区分级组合式空气雾化喷嘴头部耦合作用研究。研究内容及主要结论如下:（1）单油路离心喷嘴液膜破碎机制研究:对不同供油压力下单油路离心喷嘴液膜形态、雾化特性（液膜锥角、粒径、液膜破碎距离）、液膜破碎机制开展了实验研究,建立了离心喷嘴初始液膜形态、雾化特性与液膜破碎机制的对应关系。研究结果表明:随着供油压力的增大,“洋葱”形液膜、“郁金香”形液膜、波动锥形液膜、穿孔锥形液膜、充分发展的锥形液膜依次出现,粒径逐渐减小,液膜锥角先增大后减小,液膜破碎频率增大;“洋葱”形液膜破碎由“撞击”破碎、穿孔破碎模式主导,液膜破碎距离随供油压力的增大而增大;“郁金香”形液膜、波动锥形液膜破碎由表面波破碎模式主导,液膜破碎距离随供油压力的增大先减小后保持稳定,表面波速度随供油压力的增大而增大;穿孔锥形液膜破碎由湍动能与表面波共同作用下的穿孔破碎模式主导,液膜破碎距离随供油压力的增大而减小;充分发展的锥形液膜破碎由“湍动能”破碎模式主导,液膜破碎距离较小且随供油压力变化较小。（2）双油路离心喷嘴流量与雾化特性调试优化方法研究:对双油路离心喷嘴主、副油路单独供油时流量、锥角、粒径以及双路同时供油时液膜耦合作用进行了结构参数化研究,阐明了液膜耦合作用机制,提出了并定义了二次分离压力、主油路锥角收缩幅度,在此基础上形成了双油路离心喷嘴性能调试优化方法,并在工程应用过程中对调试优化方法进行了进一步补充。研究结果表明:主油路流量对主喷口直径、主收缩段角度、主旋流槽深度、主旋流槽旋流角度比较敏感;主油路锥角对主喷口倒圆、主喷口直径比较敏感;主油路粒径对主喷口直径、主收缩段角度比较敏感;副油路流量对副喷口直径、副旋流槽深度、副喷口长度比较敏感;副油路锥角对副喷口直径、副喷口长度、副旋流槽深度比较敏感;副油路粒径对副喷口直径、副旋流槽深度比较敏感;当副喷口直径很小时,可通过副喷口扩张角度来调节锥角,但是副喷口扩张角度过大会诱发液膜振荡现象,可通过控制旋流槽深度或副喷口扩张角度来避免液膜振荡现象的出现;双路同时供油时,供油压力增大过程中主、副油膜会出现分离-融合-二次分离三个阶段;小油压下液膜融合使得粒径增大,液膜融合后降低供油压力液膜分离存在滞后性;双油路离心喷嘴液膜融合压力、二次分离压力及二次分离后主油路锥角收缩幅度主要受主、副油路流量（惯性）、锥角的影响。总的来说,在双油路离心喷嘴设计、性能优化过程中应合理分配两路燃油流量、锥角,尽可能减小SMD,削弱两路燃油耦合作用,使得二次分离压力小于主油路最小工作压力、主油路锥角收缩幅度小于10°,避免液膜振荡现象的出现,同时也要考虑加工、主副油路结构配合等因素。（3）分区分级组合式空气雾化喷嘴分部件耦合作用研究:针对预燃级采用文氏管预膜空气雾化喷嘴、主燃级采用横向射流空气雾化喷嘴的分区分级组合式空气雾化喷嘴分部件耦合作用开展了结构参数化研究,阐明了该类型分区分级组合式空气雾化喷嘴分部件流场、喷雾场耦合作用机制,提出了文氏管有效性、套筒有效性概念,深入认识了该类型燃油喷嘴流场、喷雾场组织方式。研究结果表明:预燃级文氏管预膜空气雾化喷嘴分部件存在强耦合作用,斜切孔旋流器改善了离心喷嘴雾化效果,增强了油气掺混,大部分液滴跟随旋流空气紧贴文氏管扩张壁面向下游流动,选择合适的文氏管喉道尺寸、扩张角度可有效控制文氏管出口燃油锥角,文氏管出口存在液带和大液滴,雾化效果较差;第二级反向旋流空气改善了文氏管下游雾化质量,但无法有效控制燃油锥角,导致文氏管失效,选择合适的套筒长度和套筒扩张角度可有效控制套筒下游燃油锥角,套筒出口依然存在部分液带和大液滴,但是相对文氏管出口雾化效果较好;分区分级组合式空气雾化喷嘴主、预燃级存在强耦合作用,主燃级旋流空气的强卷吸作用使得预燃级部分气流与主燃级气流混合向下游发展,预燃级部分燃油跟随旋流空气进入主燃区,进一步由主燃级旋流空气输送到点火器附近,主燃级旋流空气的存在使得燃油分布面积、燃油锥角明显增大,预燃级单独供油时主、预燃级耦合作用下燃油锥角是分区分级组合式空气雾化喷嘴的关键性能参数;主燃级叶片与预燃级外级叶片旋向相同、主燃级旋流更强时,存在最佳主燃级旋流叶片角度使得燃油锥角最大。（4）分区分级组合式空气雾化喷嘴头部耦合作用研究:针对某双旋流分区分级组合式空气雾化喷嘴,设计了光学可视模型燃烧室三头部实验件,研究了工况参数（旋流器压降、油气比）、结构参数（主燃级轴向设计速度、主燃级旋流强度）对头部流场、喷雾场耦合作用的影响,采用纵向截面测量方式获取了头部耦合作用截面流场、喷雾场结构,阐明了新型燃烧室头部流场、喷雾场耦合作用机制,深入认识了多头部燃烧室流场、喷雾场组织方式。研究结果表明:不考虑壁面作用、燃烧室头部间距一定时,燃烧室头部耦合作用主要受头部流场高速射流扩张角度的影响,当高速射流扩张角度大于一定值时,高速射流扩张角度增大都会增强头部耦合作用,耦合作用截面轴向速度增大,甚至出现射流合并现象,耦合作用增强反过来进一步影响头部流场结构,导致高速射流扩张角度、回流区尺寸减小;当高速射流扩张角度小于一定值时,头部耦合作用截面轴向速度很小,头部耦合作用产生的头部间低速低压区反而使得高速射流扩张角度增大。总的来说,本文对基元离心喷嘴雾化特性、分区分级组合式空气雾化喷嘴分部件耦合作用、头部耦合作用进行了系统性研究,为新型燃烧室的设计、性能优化提供了有力支撑。
邱贵霞[2]（2021）在《液体中心型气液同轴离心喷嘴雾化特性分析及参数优化》文中提出液体中心型气液同轴离心喷嘴在航空发动机中得到了广泛的应用,因为它兼备气动雾化喷嘴和离心喷嘴的功能。本文以计算流体力学理论为基础,结合实验研究和数值模拟方法开展了工作参数和结构参数对喷嘴雾化特性影响的研究并对喷嘴进行了优化设计。研究的内容包括以下几方面:首先,系统地介绍了开展本文研究所需的喷雾测量实验系统。喷雾测量实验系统的介绍主要包括两个方面:一是整个系统的组成及其相应的原理,二是测量流量系数和雾化锥角的具体方法以及后期对所获取数据处理的方法。其次,对开展本文研究所需的理论基础和数值模拟方法进行了研究。（1）结合液体中心型气液同轴离心式喷嘴的结构和喷嘴内外部流体的流动情况,确定喷嘴流体区域,分别利用UG软件和CFD软件进行三维建模和网格划分;（2）基于计算流体力学理论基础和实验结果选择相对应的湍流模型为雷诺应力模型（RSM）、多相流模为VOF模型以及确定了边界条件的求解参数;（3）分析了液体中心型气液同轴离心喷嘴内外部流动特性,主要分析其在瞬态工况下喷嘴内部的流动发展和稳态工况下流场压力分布、速度分布以及喷嘴内燃油的体积分布情况。再次,研究了工作参数和结构参数对液体中心型气液同轴离心喷嘴雾化特性的影响规律。基于单因素控制变量法探究气体喷注压降、燃油喷注压降、气液比这三个工作参数和喷嘴口出口直径、直管段长度、扩张段长度、扩张角这四个关键结构参数与雾化锥角、液膜厚度、流量系数这三个雾化特性指标之间的关系。最后,对液体中心型气液同轴离心喷嘴进行了多参数多目标的优化设计。采用正交试验方法完成以气液比、喷嘴出口直径、出口直管段长度、扩张段长度、扩张角为优化参数,以雾化锥角、液膜厚度和流量系数作为多目标雾化性能指标的试验设计。通过极差方差分析讨论喷嘴多目标下的主要影响因素及各因素影响的主次顺序并利用回归分析得到规律曲线,获得全局范围内的参数最优解和最优目标值。
申力鑫,邢菲,秦腊,苏昊[3]（2021）在《双层旋转锥形液膜一次破碎特性数值研究》文中研究表明为了全面加深对锥形液膜一次破碎机理的认识,对双层锥形液膜的雾化过程进行了数值模拟,重点研究了压降和同轴旋转空气对双层液膜宏观形态、液膜破碎模式、液膜破碎长度和喷雾锥角等液膜一次破碎特性的影响。数值计算的喷雾场宏观形态与试验结果接近,喷雾锥角和索特尔平均直径的计算最大误差分别为4.9%、 7.4%。研究表明:同轴旋转空气参与雾化会改变喷雾场的整体形态;增大压降和空气速度会改变液膜的破碎模式和主导表面波模式;双层液膜的合并会在液膜表面产生剧烈的表面波动,同时会略微增大液膜的喷雾锥角;液膜的破碎长度会随着压降和同轴旋转空气轴向速度的增大而减小。该研究有助于进一步研究双层液膜一次破碎的机理,从而指导对双路离心式喷嘴的雾化认识。
顾大鹏,胡文成,窦义涛[4]（2021）在《燃油喷嘴雾化特性试验研究》文中认为为了检验某型航空发动机燃油喷嘴改进设计效果,利用相位多普勒粒子分析仪对燃油喷嘴的雾化性能参数进行试验研究。得到雾化液滴的索太尔平均直径的空间分布、轴向平均速度、脉动速度及其湍流度的分布情况。结果表明:轴向平均速度呈凹盆状分布,脉动速度呈双峰状分布;喷雾中心湍流度大,喷雾边缘湍流度小。随着供油压力增大,在相同测试截面上,喷雾的范围和中心区域粒径变大,边缘位置粒径变小。在相同供油压力下,随着与喷嘴距离的增加,喷雾范围增大,喷雾的轴向平均速度和脉动速度减小,轴向速度的湍流度波动幅度减小。
刘赵淼,郑会龙,林家源,李泽轩[5]（2020）在《双路离心式喷嘴液膜形态的实验研究》文中进行了进一步梳理借助高速运动分析系统对不同工况条件下双路离心式喷嘴液膜形态进行深入研究,重点分析了主、副油路单独供油与同时供油时液膜的形成与破碎机理.结果表明,副油路液膜形成过程分为射流、成膜、展开3个阶段,主油路液膜形成过程为聚集、成膜、展开3个阶段.副油路介质流动会提升主油路开启时主油路介质的雾化效果.主、副油路液膜的破碎分为初级破碎与二级破碎2个过程,其中主油路的液膜的初级破碎可按是否有孔洞形成分为2类.副油路液膜存在周期性摆动现象,摆动过程会使得液膜破碎长度减小,雾化效果提升.随着背压差的增加,液膜摆动时长占振动周期的百分比增加,雾化效果提升.研究结果有助于揭示双路离心式喷嘴的流动机理并提供设计指导.
王志辉[6]（2020）在《基于FLUENT的1号标准液在航空喷嘴内的流动特性及雾化特性的仿真研究》文中进行了进一步梳理在航空发动机燃油喷嘴的研制生产中,通常采用喷气燃料作为喷嘴各项雾化性能指标调试与测试的试验介质。但是由于全球生产喷气燃料的厂家众多,即使是同一款喷气燃料在具体参数上也会发生差别,导致调试和测试喷嘴时的各项雾化性能指标出现差错。由于我国的喷气燃料的不断更新替代,导致喷嘴的试验介质发生相应改变,影响批产产品的稳定生产和新一代产品的可靠研制,所以航空企业急需要一款行业通用的检测标准液。本文以三款航空发动机喷油嘴为研究对象,利用Fluent软件对航空发动机喷嘴的工作介质采用RP-3航空煤油或者1号标准液时的内部流动以及雾化情况进行数值模拟。主要研究内容和结论如下:（1）通过对RP-3航空煤油和1号标准液的理化性质进行对比,得知RP-3航空煤油与1号标准液从密度与粘度两个物理参数上来看,两者相差不大;从闪点以及总硫含量这两个参数来看,1号标准液更具有优势。（2）通过采取不同的工作介质对三款喷嘴内部燃油流动的速度分布,压力分布,湍动能分布,气相体积分布进行对比分析。得知在三款航空喷嘴内部,工作介质不管是RP-3航空煤油还是1号标准液,它们的四种分布特性均存在着很大的相似性,分布规律也基本一样。（3）通过采取不同的工作介质对三款喷嘴外部的雾化场进行数值分析。通过对比各自雾化场的速度分布,离散相浓度分布,喷雾形态模拟图,得知工作介质不管是RP-3航空煤油或者1号标准液,它们的速度分布,离散相浓度分布,喷雾形态模拟图均存在着很大的相似性,它们的分布规律,SMD以及喷雾贯穿距离也基本一样。（4）基于以上研究我们可以看出,RP-3航空煤油与1号标准液在很多方面都存在着共同点,鉴于1号标准液在闪点以及总硫含量上的优势。所以本文认为1号标准液可以取代RP-3航空煤油作为飞机燃油系统部件检验时专用的标准液,以解决目前国内各大航空企业生产飞机燃油系统部件因检测液不同而导致出现检测数据不匹配的问题。
吴宗霖[7]（2019）在《航空煤油模拟替代燃料雾化特性研究》文中研究表明一种以14%正癸烷、10%正十二烷、30%异构十六烷、36%甲基环己烷和10%甲苯组成的混合燃料,作为国产RP-3航空煤油模拟替代燃料,可较好的表征RP-3航空煤油的着火和燃烧特性。为验证该模拟替代燃料的物理性质,研究其雾化机理,本文基于液体燃料雾化综合试验系统,并对实验系统进行改进,在燃料温度为25℃、-15℃,喷口处压力为200 k Pa、300 k Pa、400 k Pa、500 k Pa、600 k Pa的工况下,测试国产RP-3航空煤油及其模拟替代燃料雾化特性,测量截面与喷口距离分别为10 mm、25 mm、45 mm。使用高速摄像机并基于MATLAB/GUI图像处理功能得到两种燃料的雾化锥角,使用相位多普勒粒子分析仪得到两种燃料的油滴平均速度和雾化粒度,分析国产RP-3航空煤油喷雾状态及温度对其雾化特性的影响,将模拟替代燃料实验数据与国产RP-3航空煤油进行对比。基于实验结果,得到结论:对于国产RP-3航空煤油,获得了油滴轴向速度、径向速度、油膜厚度和韦伯数等理论数值与变化规律;雾化锥角随韦伯数增大而增大;水平方向上,距离雾锥中心越近,油滴平均速度越大,且油滴平均速度随韦伯数增大而增大;SMD随韦伯数增大而减小,且增速逐渐放缓;SMD随雾滴测量截面距离增加而增大;通过拟合得到SMD关系式,分析喷口直径、油滴平均速度、喷口压力对SMD的影响,得到喷口处压力对单路离心式喷嘴RP-3航空煤油SMD影响最大。温度降低时,雾化锥角减小,油滴平均速度增大,SMD增大。对于模拟替代燃料,其单组份的密度和粘度与RP-3航空煤油存在差异,混合燃料的密度与RP-3航空煤油吻合;不同温度下,雾化锥角小于RP-3航空煤油,且温度对雾化锥角的影响随压力增大逐渐减小;不同工况下,油滴平均速度随压力升高而增大,随测量截面距离增加而减小;相对于模拟替代燃料,测量截面距离的增加对RP-3航空煤油油滴平均速度影响更大;不同工况下,随着测量截面与喷口距离的增加,油滴平均速度降低,SMD降低,且降速逐渐放缓;压力升高时,SMD降低,且降速逐渐减缓;温度降低时,雾化锥角减小,油滴平均速度增大,SMD升高,相对于模拟替代燃料,温度降低对RP-3航空煤油的影响更大。对于两种燃料而言,各雾化特性指标的变化趋势相似,但细节上有所不同,本研究为该模拟替代燃料的物理性质验证、可替代性等,提供了可靠依据。
王栋[8]（2019）在《物性参数对离心喷嘴内部流动及雾化性能影响研究》文中认为离心式雾化喷嘴目前在航空燃气轮、地面燃气轮机及其他燃烧设备上得到了广泛的应用,这类喷嘴具有宽的燃油流量调节范围和较好的雾化质量,保证了燃烧室具有较好的点火性能和宽广的贫油熄火范围。对于离心式燃油喷嘴,影响燃油雾化特性的除了喷嘴的结构参数外,喷嘴的工作环境、燃油本身的物理化学特性也会对雾化特性产生较大的影响。为获得外部物性参数对离心喷嘴内部流动特性及雾化特性的影响规律,以离心式喷嘴为研究对象,运用实验和数值模拟方法研究了燃油温度、喷入环境的温度、压力对喷嘴内部流动及雾化特性的影响。实验研究中,对大气环境下燃油压力在0.3～1.5MPa范围内燃油温度由22℃升至50℃过程中燃油的雾化特性进行了实验测试。数值模拟研究中利用FLUENT软件,对在大气环境下燃油压力在0.3～1.5MPa范围内燃油温度由-50℃升至50℃过程中燃油的雾化特性进行了数值模拟,得到喷雾场中的压力分布、气液两相分布、出口处雾化锥角和液膜厚度等。同时,对喷注压力在4MPa、燃油温度在100℃的喷油条件下,大气环境压力由0.1MPa升至3MPa、温度由-50℃升至400℃过程中燃油雾化特性进行了数值模拟计算。结果表明:雾化特性参数中的雾化锥角的数值计算结果与实验值随燃油温度而变化的趋势一致;提高喷油温度,降低燃油黏性,SMD减小;液膜厚度随喷油温度的提高而变薄;喷油温度增加,出口速度提高,雾化锥角增大,出口燃油体积分数减小。环境压力一定时,环境温度增加,密度减小,燃油蒸发作用加剧,气相燃油比例增大,雾化效果增强;环境温度一定时,环境压力增加,密度增大,油膜厚度增大,液相燃油比例增大,不利于燃油雾化。
周建伟[9]（2020）在《内部结构参数对离心喷嘴雾化性能影响的研究》文中进行了进一步梳理离心喷嘴广泛应用于航空发动机燃烧室中,其雾化性能直接影响了燃烧室的性能,而雾化特性很大程度上受到自身结构参数的影响。因此本文以平口式及扩口式离心喷嘴为研究对象,运用试验手段测量不同结构下的雾化特性,采用数值模拟对内部流动特征及液膜状态进行模拟,结合理论基础对不同结构参数下的喷嘴流动雾化机理进行分析。本文首先针对离心喷嘴模型制定了结构参数的研究方案;搭建了雾化试验系统,采用PDPA和高速摄影对雾化场进行测量;并进行数值模拟方法研究,获得了基于VOF多相流模型和RSM湍流模型的模拟方法,其计算得的内部流动和雾化结果与试验结果具有一致性。之后对平口式喷嘴开展雾化特性研究,获得了不同压差、喷口直径、旋流直径、旋流槽面积和长径比下的雾化特性定量规律。结果表明:压差大于1.0MPa后雾化特性趋于稳定,低压差时由于切向与轴向速度之比uw较低,从而使得液膜厚度增加、雾化锥角较小及粒径偏大。增大喷口直径、旋流直径、减小旋流槽面积将增强旋转强度;长径比0.2～0.6和0.6～2.0区间内,雾化结果分别主要取决于壁面附面层发展程度和摩擦损失。在平口喷嘴结论的基础上,改变压差、扩张角、旋流直径和扩张比等参数,对扩口式喷嘴开展流动和雾化特性研究,结合数值模拟总结了不同流动模态时的雾化规律及形成机理。结果表明:在Coanda效应和逆压力梯度共同作用下,液膜呈贴壁流动、大压差时流动分离、出现分离涡流动不稳定、完全分离四种流动模态。流动模态对流量特性影响不大,流动分离将导致出口射流形态发生变化,从而导致锥角、轴向速度和雾化粒径下降。当扩张角由60°增加至100°,逆压力梯度逐渐增强、将促进流动分离。当旋流直径由0.60mm增加至1.35mm,喉道旋转强度增强、将促进流体附壁。而大扩张角下,扩张比由1.5增加至3.0,分离涡可膨胀区域增加,进而由不稳定的瞬态涡进而膨胀、逐渐转化为稳态、形态固定的回流涡。
王中豪[10]（2019）在《基于Damk?hler数的航发燃烧室贫熄预测方法探究》文中研究表明航发燃烧室需要在宽广的工作范围内维持稳定的燃烧状态,燃烧室稳定工作范围受到燃烧效率、燃烧室出口温度、贫油熄火、总压损失等限制。其中燃烧室的贫油熄火性能是燃烧室最受关注的性能之一,无论是经常需要做大机动飞行的军机,还是对污染排放有严格要求的民机,均需要在航发燃烧室设计过程中反复进行贫熄边界预估-结果分析-燃烧室结构改进,因此发展一套高精度、低成本的航发燃烧室贫熄预测模型,对于缩短燃烧室设计周期,提升燃烧室贫熄性能,有重要意义。本文对三头部扇形模型燃烧室在不同工况下的贫油熄火性能进行了实验和数值模拟研究,获得了了航发燃烧室来流温度、压力、流量变化对贫熄性能的影响规律,并初步探究了来流条件变化影响燃烧室贫熄性能的原因。实验结果表明:来流温度和压力的升高有利于提升贫熄性能,而来流流量的升高会使贫熄性能恶化。通过数值模拟可以进一步发现,燃烧室来流条件变化会影响来流混气和燃烧产物之间的热平衡、燃油液滴的蒸发速率以及化学反应速率,从而对贫熄边界产生影响。基于对熄火本质机理的认识,本文提出了将数值模拟和Damk?hler（Da）数模型相结合的一系列贫油熄火预测复合方法。通过数值模拟中OH基的分布在不同工况下获得流场中的关键反应区,将流动和化学反应时间尺度分别用于表征关键反应区中的流动和化学反应特征,Da数为1表明燃烧到达贫熄临界状态。在建立本文提出的贫熄预测系列方法的过程中获得的主要结论简述如下:1)单反应器预测方法将关键反应区简化为单个均匀搅拌反应器。基于燃烧室来流条件在数值模拟流场中获得关键反应区,在数值模拟中通过惰性粒子追踪方法获得流动时间尺度;根据关键反应区中燃油浓度、温度、压力信息,在均匀搅拌反应器模型中计算获得化学反应时间尺度;Da数为流动时间尺度和化学时间尺度的比值,用于描述当前燃烧状态和贫熄的接近程度。本文将单反应器预测方法用于旋流稳燃火焰和钝体稳燃火焰,在近贫熄工况下,计算获得的Da数和理论贫熄临界值1符合良好,随着燃油流量的增大Da数迅速增大,表明该方法可以用于不同结构燃烧室在不同来流工况下的贫熄预测。2)考虑到燃油喷嘴雾化特性会对燃烧室贫熄性能产生较大的影响,本研究针对单、双油路离心喷嘴开展了大量雾化实验,获得了不同工况下燃烧室中燃油粒径分布情况,通过Rosin-Rammler模型在数值模拟中对不同的雾化情况进行表征,采用分离关键反应区入口面的方法优化了特征时间尺度的计算。在设计工况下,旋流稳燃火焰Da数增大至20.3,提升了该方法的预测精度,拓宽了方法的适用范围。3)鉴于燃烧室内温度及组分分布不均匀会对贫熄预测精度产生影响,本文建立了网格化反应区的多反应器贫熄预测方法,将反应区分割为大小一致的子区域,并在每个子区域应用均匀搅拌反应器模型进行局部化学反应时间尺度的计算,通过对局部化学反应时间尺度求平均值获得全局化学反应时间尺度。全局流动时间尺度采用惰性离子追踪方法获得,局部流动时间尺度通过子区域内特征长度和特征速度的比值获得。在近贫熄工况下全局Da数接近理论临界值1,在设计工况下全局Da数约为11,表明该方法能够精确区分贫熄工况和稳燃工况。局部Da数定义为局部流动时间尺度和化学反应时间尺度的比值,局部Da数计算结果表明:在近贫熄工况下,套筒出口附近燃油浓度和温度水平相对较高,局部Da数较大,表明该区域对不利稳燃的因素具有较强抗性。4)通过网格化反应区获得的局部Da数场将流场中火焰的拉伸应变作为不利稳燃的因素之一,为了更为详细地刻画流场中火焰由于拉伸应变而发生削弱的情况,本文建立了一种基于局部火焰拉伸应变率的Da数场分析方法。在数值模拟中,湍流燃烧场被模化为层流对冲火焰的集合,而对冲火焰反应区的厚度随应变率增大而减小,根据二者之间存在的规律,可将均匀搅拌反应器模型中的停留时间项与对冲火焰应变率建立对应关系,从而实现在较低计算成本下获得流场中每个位置的熄火临界应变率。局部Da数定义为实际应变率与熄火临界应变率比值,该数值越大,表明火焰受到的拉伸应变越强,燃烧反应偏离平衡,容易发生局部熄火。Da数场结果计算表明近贫熄工况下套筒出口附近尽管燃料浓度和温度水平相对较高,但是火焰受到的拉伸应变较强,仍然易于发生局部熄火,合理组织流动以降低该区域的火焰拉伸应变率,可能是提升燃烧室贫熄性能的关键。
二、双路离心式喷嘴雾化特性研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、双路离心式喷嘴雾化特性研究（论文提纲范文）
（1）航空发动机燃油喷嘴耦合作用机制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 符号说明表 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 离心喷嘴研究进展 |
| 1.2.1 单油路离心喷嘴研究进展 |
| 1.2.2 双油路离心喷嘴研究进展 |
| 1.2.3 存在问题 |
| 1.3 分区分级组合式空气雾化喷嘴研究进展 |
| 1.3.1 组合式空气雾化喷嘴研究进展 |
| 1.3.2 分区分级组合式空气雾化喷嘴研究进展 |
| 1.3.3 燃烧室头部耦合作用研究进展 |
| 1.3.4 存在问题 |
| 1.4 本文研究内容 |
| 第2章 实验系统和光学测量系统介绍 |
| 2.1 全环全压燃烧实验系统 |
| 2.2 雾化特性激光测量实验系统 |
| 2.3 PIV测量系统 |
| 2.4 PLIF测量系统 |
| 2.5 高速阴影测量系统 |
| 2.6 燃油粒径测量系统 |
| 2.7 本章小节 |
| 第3章 单油路离心喷嘴液膜破碎机制研究 |
| 3.1 实验件 |
| 3.2 研究内容和方案 |
| 3.3 供油压力对单油路离心喷嘴流量特性的影响 |
| 3.4 供油压力对单油路离心喷嘴粒径特性的影响 |
| 3.5 供油压力对单油路离心喷嘴液膜锥角及液膜破碎机制的影响 |
| 3.5.1 液膜锥角及液膜破碎距离处理方法 |
| 3.5.2 供油压力对液膜锥角及液膜破碎模式的影响 |
| 3.5.3 供油压力对液膜破碎距离及液膜破碎频率的影响 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 双油路离心喷嘴流量与雾化特性调试优化方法研究 |
| 4.1 实验件 |
| 4.2 研究内容和方案 |
| 4.3 主油路结构参数对主油路流量及雾化特性的影响 |
| 4.3.1 主喷口直径对流量及雾化特性的影响 |
| 4.3.2 主喷口长度对流量及雾化特性的影响 |
| 4.3.3 主收缩段角度对流量及雾化特性的影响 |
| 4.3.4 主喷口形状对流量及雾化特性的影响 |
| 4.3.5 主油路旋流槽深度对流量及雾化特性的影响 |
| 4.3.6 主油路旋流槽旋流角度对流量及雾化特性的影响 |
| 4.3.7 主油路结构参数敏感性分析 |
| 4.3.8 主油路喷嘴调试优化方法 |
| 4.4 副油路结构参数对流量及雾化特性的影响 |
| 4.4.1 副喷口直径对流量及雾化特性的影响 |
| 4.4.2 副喷口长度对流量及雾化特性的影响 |
| 4.4.3 副油路旋流槽深度对流量及雾化特性的影响 |
| 4.4.4 副油路敏感性分析 |
| 4.4.5 副油路喷嘴调试优化方法 |
| 4.5 主副油路液膜耦合作用研究 |
| 4.5.1 双油路离心喷嘴液膜融合分离过程 |
| 4.5.2 双油路离心喷嘴结构参数对液膜融合压力的影响 |
| 4.5.3 双油路离心喷嘴结构参数对液膜二次分离的影响 |
| 4.5.4 双油路离心喷嘴液膜融合分离特性调试优化方法 |
| 4.6 调试优化方法工程应用 |
| 4.6.1 总体方案设计 |
| 4.6.2 结构方案设计 |
| 4.6.3 主副油路结构组合方案及流量特性 |
| 4.6.4 主副油路结构组合方案对燃油锥角的影响 |
| 4.6.5 本节小结 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 分区分级组合式空气雾化喷嘴分部件耦合作用研究 |
| 5.1 实验件 |
| 5.2 研究内容和方案 |
| 5.3 预燃级文氏管预膜空气雾化喷嘴分部件耦合作用研究 |
| 5.3.1 预燃级文氏管预膜空气雾化喷嘴分部件耦合作用 |
| 5.3.2 斜切孔切向角度对一级旋流器结构耦合作用的影响 |
| 5.3.3 斜切孔切向角度对一级旋流器与文氏管组合结构耦合作用的影响 |
| 5.3.4 文氏管扩张角度对一级旋流器与文氏管组合结构耦合作用的影响 |
| 5.3.5 文氏管喉道尺寸对一级旋流器与文氏管组合结构耦合作用的影响 |
| 5.3.6 斜切孔切向角度对两级旋流器与文氏管加套筒组合结构耦合作用的影响 |
| 5.3.7 文氏管扩张角度对两级旋流器与文氏管加套筒组合结构耦合作用的影响 |
| 5.3.8 文氏管喉道尺寸对两级旋流器与文氏管加套筒组合结构耦合作用的影响 |
| 5.3.9 套筒长度对两级旋流器与文氏管加套筒组合结构耦合作用的影响 |
| 5.3.10 套筒角度对两级旋流器与文氏管加套筒组合结构耦合作用的影响 |
| 5.3.11 本节小结 |
| 5.4 主预燃级耦合作用研究 |
| 5.4.1 主预燃级耦合作用 |
| 5.4.2 主燃级旋流叶片角度对主预燃级耦合作用的影响 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 分区分级组合式空气雾化喷嘴头部耦合作用研究 |
| 6.1 实验件 |
| 6.2 研究内容和方案 |
| 6.3 燃烧室头部流场及喷雾场耦合作用 |
| 6.4 工况参数对燃烧室头部流场及喷雾场耦合作用的影响 |
| 6.4.1 旋流器压降对燃烧室头部流场及喷雾场耦合作用的影响 |
| 6.4.2 油气比对燃烧室头部喷雾场耦合作用的影响 |
| 6.5 结构参数对燃烧室头部流场及喷雾场耦合作用的影响 |
| 6.5.1 主燃级轴向设计速度对燃烧室头部流场及喷雾场耦合作用的影响 |
| 6.5.2 主燃级旋流强度对燃烧室头部流场及喷雾场耦合作用的影响 |
| 6.6 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 主要创新点 |
| 7.3 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（2）液体中心型气液同轴离心喷嘴雾化特性分析及参数优化（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 气液同轴离心式喷嘴研究现状 |
| 1.2.1 单路离心喷嘴研究现状 |
| 1.2.2 气体中心型气液同轴离心喷嘴研究现状 |
| 1.2.3 液体中心型气液同轴离心喷嘴研究现状 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 2 喷雾测量实验系统及数值模拟方法 |
| 2.1 实验系统和喷雾测量方法 |
| 2.1.1 喷雾实验系统组成 |
| 2.1.2 流量系数测量 |
| 2.1.3 雾化锥角测量 |
| 2.2 计算流体力学基础 |
| 2.2.1 流体力学控制方程 |
| 2.2.2 湍流模型的选择 |
| 2.2.3 多相流模型 |
| 2.3 液体中心型气液同轴离心喷嘴内部流动模拟 |
| 2.3.1 喷嘴几何模型建立 |
| 2.3.2 网格划分 |
| 2.3.3 边界条件及求解参数确定 |
| 2.3.4 算例验证 |
| 2.4 小结 |
| 3 液体中心型气液同轴离心喷嘴流动特性 |
| 3.1 离心喷嘴填充过程 |
| 3.2 稳态工况下喷嘴的流场特性分析 |
| 3.2.1 喷嘴内部流场的压力分析 |
| 3.2.2 喷嘴内部流场的速度分析 |
| 3.2.3 喷嘴内部流场的燃油分布 |
| 3.3 小结 |
| 4 喷嘴工作参数和结构参数对雾化特性的影响 |
| 4.1 喷嘴工作参数对雾化特性的影响 |
| 4.1.1 气体压降对喷嘴雾化特性的影响研究 |
| 4.1.1.1 有无气体喷注的对比研究 |
| 4.1.1.2 不同气体压降的对比研究 |
| 4.1.2 液体压降对喷嘴雾化特性的影响研究 |
| 4.1.3 气液比对喷嘴雾化特性的影响研究 |
| 4.2 喷嘴关键结构参数对雾化特性的影响 |
| 4.2.1 出口直径对雾化特性的影响 |
| 4.2.2 直管段长度对雾化特性的影响 |
| 4.2.3 扩张段长度对雾化特性的影响 |
| 4.2.4 扩张角对雾化特性的影响 |
| 4.3 小结 |
| 5 液体中心型气液同轴离心喷嘴的优化设计 |
| 5.1 正交试验的介绍 |
| 5.1.1 正交表 |
| 5.1.2 正交表的基本性质 |
| 5.1.3 正交试验方案设计步骤 |
| 5.2 极差方差分析 |
| 5.3 回归分析 |
| 5.4 结果优化 |
| 5.5 小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 论文小结 |
| 6.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间科研成果简介 |
| 致谢 |
（3）双层旋转锥形液膜一次破碎特性数值研究（论文提纲范文）
| 1 数学物理模型 |
| 1.1 数值方法 |
| 1.2 计算模型 |
| 1.3 算例验证 |
| 2 数值模拟结果与分析 |
| 2.1 喷雾场宏观形态 |
| 2.2 液膜破碎模式 |
| 2.3 双层液膜合并与表面波动 |
| 2.4 液膜破碎长度 |
| 3 结 论 |
（4）燃油喷嘴雾化特性试验研究（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 试验件及测试系统 |
| 1.1 试验件 |
| 1.2 测试系统 |
| 2 试验结果分析 |
| 2.1 雾化粒度试验结果 |
| 2.2 速度场试验结果 |
| 2.2.1 副喷口单独供油测试结果 |
| 2.2.2 过渡状态测试结果 |
| 2.2.3 主、副喷口同时供油测试结果 |
| 3 结论 |
（5）双路离心式喷嘴液膜形态的实验研究（论文提纲范文）
| 1 实验设计 |
| 2 结果与讨论 |
| 2.1 双油路离心式喷嘴液膜形成过程 |
| 2.1.1 双路离心式喷嘴副油路液膜形成过程 |
| 2.1.2 双路离心式喷嘴主油路液膜形成过程 |
| 2.1.3 副油路介质流动对主油路液膜形成过程的影响 |
| 2.2 双路离心式喷嘴液膜破碎过程 |
| 2.2.1 双路离心式喷嘴副油路液膜破碎过程 |
| 2.2.2 副油路周期振动及压力对液膜的影响 |
| 2.2.3 双路离心式喷嘴主油路液膜破碎过程 |
| 3 结论 |
（6）基于FLUENT的1号标准液在航空喷嘴内的流动特性及雾化特性的仿真研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 航空发动机喷嘴研究现状 |
| 1.2.1 国内研究现状 |
| 1.2.2 国外研究现状 |
| 1.3 本文研究的主要内容 |
| 第二章 数值模拟理论 |
| 2.1 计算流体动力学简介 |
| 2.2 CFD基本控制方程 |
| 2.2.1 连续性方程 |
| 2.2.2 动量守恒方程 |
| 2.2.3 能量守恒方程 |
| 2.2.4 组分质量守恒方程 |
| 2.3 模型的选择 |
| 2.3.1 湍流模型 |
| 2.3.2 多相流模型 |
| 2.3.3 雾化模型 |
| 2.4 喷雾特性 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 航空发动机喷嘴与航空喷气燃料简介 |
| 3.1 航空发动机喷嘴简介 |
| 3.1.1 直喷式喷嘴 |
| 3.1.2 离心式喷嘴 |
| 3.1.3 气助雾化式喷嘴 |
| 3.1.4 蒸发管式喷嘴 |
| 3.1.5 甩油盘式喷嘴 |
| 3.2 RP-3喷气燃料与1号标准液主要理化性质对比 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 数值模拟设置 |
| 4.1 直喷式喷嘴 |
| 4.1.1 直喷式喷嘴几何模型设置 |
| 4.1.2 划分网格 |
| 4.1.3 定义边界条件 |
| 4.1.4 Fluent软件中的一些操作 |
| 4.1.5 雾化场模型设置 |
| 4.2 离心式喷嘴 |
| 4.2.1 建模 |
| 4.2.2 划分网格 |
| 4.2.3 定义边界条件 |
| 4.2.4 Fluent软件中的一些设置 |
| 4.2.5 雾化场设置 |
| 4.3 气助雾化式喷嘴 |
| 4.3.1 建模 |
| 4.3.2 划分网格 |
| 4.3.3 边界条件的设置 |
| 4.3.4 Fluent软件中的一些设置 |
| 4.3.5 燃油雾化模型 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 两种喷气燃料在不同喷嘴的内部燃油流动特性 |
| 5.1 速度分布 |
| 5.1.1 直喷式喷嘴 |
| 5.1.2 离心式喷嘴 |
| 5.1.3 气助雾化式喷嘴 |
| 5.2 压力分布 |
| 5.2.1 直喷式喷嘴 |
| 5.2.2 离心式喷嘴 |
| 5.2.3 气助雾化式喷嘴 |
| 5.3 湍动能分布 |
| 5.3.1 直喷式喷嘴 |
| 5.3.2 离心式喷嘴 |
| 5.3.3 气助雾化式喷嘴 |
| 5.4 气相体积分布云图 |
| 5.4.1 直喷式喷嘴 |
| 5.4.2 离心式喷嘴 |
| 5.4.3 气助雾化式喷嘴 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 两种喷气燃料对不同喷嘴在雾化特性方面的研究 |
| 6.1 喷雾形态模拟图 |
| 6.1.1 直喷式喷嘴 |
| 6.1.2 离心式喷嘴 |
| 6.1.3 气助雾化式喷嘴 |
| 6.2 离散相分布图 |
| 6.2.1 直喷式喷嘴 |
| 6.2.2 离心式喷嘴 |
| 6.2.3 气助雾化式喷嘴 |
| 6.3 速度分布 |
| 6.3.1 直喷式喷嘴 |
| 6.3.2 离心式喷嘴 |
| 6.3.3 气助雾化式喷嘴 |
| 6.4 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 结论 |
| 工作展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
（7）航空煤油模拟替代燃料雾化特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 主要符号表 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 航空煤油模拟替代燃料 |
| 1.3 液体燃料喷雾 |
| 1.4 本文主要研究思路 |
| 第2章 试验装置及原理 |
| 2.1 试验装置 |
| 2.1.1 液体燃料雾化综合试验系统 |
| 2.1.2 相位多普勒粒子分析仪(Phase Doppler Particle Analyzer,PDPA) |
| 2.1.3 试验台改造 |
| 2.2 喷射装置 |
| 2.3 液体燃料喷雾机理 |
| 2.4 试验方法 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 国产RP-3航空煤油雾化特性分析 |
| 3.1 国产RP-3航空煤油喷雾状态分析 |
| 3.2 国产RP-3航空煤油雾化锥角分析 |
| 3.3 国产RP-3航空煤油油滴平均速度分析 |
| 3.4 国产RP-3航空煤油雾化粒度分析 |
| 3.5 国产RP-3航空煤油雾化粒度准则方程拟合 |
| 3.6 低温对国产RP-3航空煤油雾化特性的影响 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 模拟替代燃料雾化特性分析 |
| 4.1 模拟替代燃料雾化锥角分析 |
| 4.2 模拟替代燃料油滴平均速度分析 |
| 4.3 模拟替代燃料雾化粒度分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士期间发表(含录用)的学术论文 |
（8）物性参数对离心喷嘴内部流动及雾化性能影响研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 喷嘴的应用与研究 |
| 1.2.1 喷嘴的发展 |
| 1.2.2 喷嘴国内外研究现状 |
| 1.3 本文研究内容 |
| 第2章 数值模拟理论 |
| 2.1 数值模拟理论和方法 |
| 2.2 网格划分 |
| 2.3 Realizable k-ε模型 |
| 2.4 两相流模型 |
| 2.5 本章小节 |
| 第3章 离心式喷嘴雾化特性实验 |
| 3.1 喷雾特性评价指标 |
| 3.2 实验研究 |
| 3.2.1 实验系统 |
| 3.2.2 实验内容 |
| 3.2.3 实验结果与分析 |
| 3.3 本章小节 |
| 第4章 燃油温度对雾化性能影响 |
| 4.1 计算域描述 |
| 4.2 网格与参数设置 |
| 4.2.1 网格划分 |
| 4.2.2 参数设置 |
| 4.3 模拟结果与分析 |
| 4.3.1 速度矢量分布 |
| 4.3.2 压力分布 |
| 4.3.3 速度分布 |
| 4.3.4 液相体积分布 |
| 4.3.5 喷雾锥角分析 |
| 4.3.6 雾化粒径分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 环境条件对喷雾特性影响 |
| 5.1 不同环境压力对雾化性能的影响 |
| 5.1.1 轴截面两相分布 |
| 5.1.2 喷嘴出口处喷雾特性 |
| 5.2 不同环境温度对雾化性能的影响 |
| 5.2.1 轴截面两相分布 |
| 5.2.2 轴截面温度分布 |
| 5.2.3 喷嘴出口处喷雾特性 |
| 5.3 本章小节 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士期间发表(含录用)的学术论文 |
（9）内部结构参数对离心喷嘴雾化性能影响的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 注释表 |
| 缩略词 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 离心喷嘴液膜破碎特性机理研究 |
| 1.2.2 离心喷嘴流动及雾化特性研究 |
| 1.2.3 扩口式离心喷嘴雾化特性研究 |
| 1.3 本文研究内容 |
| 1.4 本章小结 |
| 第二章 喷嘴模型及试验和数值模拟方法 |
| 2.1 离心喷嘴模型及研究参数 |
| 2.1.1 离心喷嘴结构 |
| 2.1.2 结构参数研究方案 |
| 2.2 试验系统及数据处理方法 |
| 2.2.1 试验系统 |
| 2.2.2 数据处理方法 |
| 2.3 两相流数值模拟方法 |
| 2.3.1 数值计算数学模型 |
| 2.3.2 计算域网格及边界条件 |
| 2.3.3 数值模拟结果与验证 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 结构参数对平口式喷嘴雾化性能的影响 |
| 3.1 基准平口式喷嘴结果及分析 |
| 3.2 喷口直径对雾化性能的影响 |
| 3.3 旋流直径对雾化性能的影响 |
| 3.4 旋流槽面积对雾化性能的影响 |
| 3.5 长径比对雾化性能的影响 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 结构参数对扩口式喷嘴雾化性能的影响 |
| 4.1 扩口式喷嘴流动雾化结果及模态分析 |
| 4.1.1 扩口式喷嘴Ⅰ雾化结果及模态分析 |
| 4.1.2 扩口式喷嘴Ⅱ雾化结果及模态分析 |
| 4.1.3 扩口式喷嘴Ⅲ雾化结果及模态分析 |
| 4.1.4 扩口式喷嘴Ⅳ雾化结果及模态分析 |
| 4.2 扩张角度对雾化性能的影响 |
| 4.3 旋流直径对雾化性能的影响 |
| 4.4 扩张比对雾化性能的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 本文主要研究成果 |
| 5.2 未来工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间的研究成果及发表学术论文 |
（10）基于Damk?hler数的航发燃烧室贫熄预测方法探究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 符号说明表 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景与研究意义 |
| 1.2 贫熄预测方法国内外研究介绍 |
| 1.2.1 贫熄预测的半经验模型 |
| 1.2.2 贫熄预测的数值模拟方法 |
| 1.2.3 贫熄预测数值模拟方法与半经验模型的结合 |
| 1.3 本文的主要工作 |
| 1.3.1 研究目的 |
| 1.3.2 研究方法 |
| 1.3.3 研究思路 |
| 1.3.4 研究内容 |
| 第2章 航发燃烧室数值模拟方法 |
| 2.1 基本控制方程 |
| 2.2 湍流模型 |
| 2.2.1 k-ε模型 |
| 2.2.2 其他常用湍流模型 |
| 2.3 燃烧模型 |
| 2.3.1 小火焰模型 |
| 2.3.2 其他常用燃烧模型 |
| 2.4 离散相模型 |
| 2.4.1 粒子运动计算方法 |
| 2.4.2 燃油液滴的蒸发和沸腾模型 |
| 2.5 反应机理介绍 |
| 2.6 数值模拟方法验证 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 贫油熄火及离心喷嘴雾化性能实验 |
| 3.1 旋流稳燃燃烧室变工况贫熄实验 |
| 3.1.1 实验件及实验台介绍 |
| 3.1.2 实验方案介绍 |
| 3.1.3 实验结果及分析 |
| 3.2 离心喷嘴雾化特性实验 |
| 3.2.1 单/双油路离心喷嘴介绍 |
| 3.2.2 雾化测试实验台介绍 |
| 3.2.3 单油路离心喷嘴雾化特性 |
| 3.2.4 双油路离心喷嘴雾化特性 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 基于Da数的单反应器贫熄预测方法 |
| 4.1 关键反应区的数值表征 |
| 4.2 特征时间尺度的定义及获得方法 |
| 4.2.1 流动时间尺度的定义及获得方法 |
| 4.2.2 化学反应时间尺度的定义及获得方法 |
| 4.2.3 反应器最短停留时间的影响因素 |
| 4.2.4 Da数的意义及其贫熄临界值 |
| 4.3 单反应器预测方法在不同燃烧室中的应用 |
| 4.3.1 单反应器预测方法在旋流稳燃火焰中的应用 |
| 4.3.2 单反应器预测方法在钝体稳燃火焰中的应用 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 考虑喷嘴雾化特性的预测方法 |
| 5.1 雾化特性在数值模拟中的表征 |
| 5.2 化学时间尺度的算法优化 |
| 5.3 雾化特性变化对流场的影响 |
| 5.4 近贫熄工况特征时间尺度的影响因素 |
| 5.4.1 来流温度改变对近贫熄工况特征时间尺度的影响 |
| 5.4.2 来流压力改变对近贫熄工况特征时间尺度的影响 |
| 5.4.3 来流流量改变对近贫熄工况特征时间尺度的影响 |
| 5.5 不同油气比对应的Da数 |
| 5.6 不同贫熄工况以及设计工况下的Da数 |
| 5.7 本章小结 |
| 第6章 网格化反应区的多反应器模型 |
| 6.1 反应区的网格化分割 |
| 6.2 子区域最佳分割数目 |
| 6.3 特征时间尺度和Da数计算方法 |
| 6.4 结果分析 |
| 6.4.1 不同油气比下的局部Da数场 |
| 6.4.2 变压力近贫熄工况特征时间尺度及局部Da数场 |
| 6.4.3 变温度近贫熄工况特征时间尺度及局部Da数场 |
| 6.4.4 变流量近贫熄工况特征时间尺度及局部Da数场 |
| 6.4.5 贫熄和设计工况下的全局Da数 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 基于拉伸应变率的Da数场分析方法 |
| 7.1 对冲火焰及其熄火应变率的影响因素 |
| 7.1.1 对冲火焰厚度及燃烧温度的影响因素 |
| 7.1.2 对冲火焰熄火应变率的影响因素 |
| 7.2 基于均匀搅拌反应器模型的熄火应变率计算 |
| 7.3 基于均匀搅拌反应器的熄火应变率计算方法在燃烧室中的应用 |
| 7.4 本章小结 |
| 主要结论、创新点以及工作展望 |
| 本文主要结论 |
| 本文的主要创新点 |
| 未来工作展望 |
| 参考文献 |
| 附录1 Kundu16 组分23 步航空煤油反应机理 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
四、双路离心式喷嘴雾化特性研究（论文参考文献）
- [1]航空发动机燃油喷嘴耦合作用机制研究[D]. 范雄杰. 中国科学院大学(中国科学院工程热物理研究所), 2021(02)
- [2]液体中心型气液同轴离心喷嘴雾化特性分析及参数优化[D]. 邱贵霞. 四川大学, 2021(02)
- [3]双层旋转锥形液膜一次破碎特性数值研究[J]. 申力鑫,邢菲,秦腊,苏昊. 航空学报, 2021(12)
- [4]燃油喷嘴雾化特性试验研究[J]. 顾大鹏,胡文成,窦义涛. 航空发动机, 2021(01)
- [5]双路离心式喷嘴液膜形态的实验研究[J]. 刘赵淼,郑会龙,林家源,李泽轩. 北京工业大学学报, 2020(05)
- [6]基于FLUENT的1号标准液在航空喷嘴内的流动特性及雾化特性的仿真研究[D]. 王志辉. 长安大学, 2020(06)
- [7]航空煤油模拟替代燃料雾化特性研究[D]. 吴宗霖. 沈阳航空航天大学, 2019(04)
- [8]物性参数对离心喷嘴内部流动及雾化性能影响研究[D]. 王栋. 沈阳航空航天大学, 2019(04)
- [9]内部结构参数对离心喷嘴雾化性能影响的研究[D]. 周建伟. 南京航空航天大学, 2020(07)
- [10]基于Damk?hler数的航发燃烧室贫熄预测方法探究[D]. 王中豪. 中国科学院大学(中国科学院工程热物理研究所), 2019(08)