为建立超燃发动机燃烧模态定量判别准则,针对马赫数3.0,总温1500K,总压2.1MPa的来流,完成了燃烧模态的实验和数值模拟研究。对比分析了不同当量比条件下燃烧室马赫数分布和隔离段激波结构,确定了燃烧模态判别采用的两个压力测点特征位置,研究了燃油增加过程中特征位置壁面压强比值的动态特性。结果表明,随着当量比的增加,燃烧模态由超燃模态转变为亚燃模态,当量比0.6是超燃模态过渡到亚燃模态的转换点。特征位置压比变化率最大时刻的比值1.5可以作为定量判别燃烧模态的依据,当特征位置壁面压强比值小于1.5时为超燃模态,大于1.5时为亚燃模态。 为了研究压气机在不同工作转速下失稳形式的不同,进而研究不同失稳先兆的发生机理,针对一台跨声速压气机在不同转速下的失稳过程进行了实验研究。分别在转子叶尖机匣、静子出口布置了高频响动态压力探针对压气机失稳过程进行实时监测和实验数据采集,采用FFT、滤波等数据处理方法对实验数据进行频域和时域分析,得到了压气机在不同转速下流动失稳的变化规律。实验结果表明:随着工作转速的升高,该压气机的失稳过程也会发生改变,在低转速(亚声速)下表现为经典Spike引起的旋转失速,如65%设计转速;而在高转速(跨声速)下则表现为一种新型的失稳过程本文由 张家港市泰宇机械有限公司张家港全自动切管机 网站采集网络资源整理! http://www.qieguanjixie.com,由一种发生在近轮毂区域的低频、轴对称、大幅值的扰动诱导了失稳,如88%设计转速。这种失稳先兆被称为局部喘振。两种失稳模态之间的相互转换存在一个临界转速(约为78%设计转速),在临界转速下,局部喘振几乎与旋转失速同时发生。波串结构和分离区质量加权的-数控切管机张家港切管机滚圆机价格低电动切管机倒角机多少钱，且随着当量比的增加，分离区大小增加。图7给出了计算得到的燃烧室一维质量加权的马赫数分布。计算结果显示入口马赫数随着当量比的增加而下降，当量比0.45和0.5条件下，燃烧室一维马赫数几乎都大于1，在当量比超过0.5以后，凹槽部分产生大量的亚声速区域，导致一维马赫数小于1.0，且亚声速区域随着当量比增加而增加。从分析结果来看，当量比0.6是各种流动现象的分界点。当量比小于0.6，隔离段分离弱，无明显激波串结构，壁面压力没有突升，燃烧室基本为马赫数大于1.0的超声速燃烧模态；当量比大于0.6后，隔离段分离严重，波系明显，壁面压力有明显升高，燃烧室基本为马赫数小于1.0的亚声速燃烧模态。当量比小于0.6时，燃烧室内释热量不足以形成热力喉道，燃烧室中心流场为超声速流动，凹槽内流场出现激波串结构，马赫数分布变化明显，壁面压强随当量比增加而增加。当量比继续增加时，由于释热量的逐步增加，燃烧室内开始形成热力喉道，燃烧室内的激波串基本消失，喉道处马赫数开始小于1.0，燃烧室内压强迅速增加，热力喉道前移，燃烧室内亚声速区域增加，隔离段出口边界层开始分离，隔离段内产生激波串，激波后壁面压力突升。基于前文所述实时判别的需要，可以采用隔离段出口特征位置测点的压力值pi与未受激波串影响的上游来流压力测点值pref的比值是否明显升高来区分燃烧模态的不同。另外，pi测点位置需要考虑当量比0.6～0.9范围内激波串对上游的最小扰动位置，而pref特征位置则需要考虑激波串对上游最大扰动位置。从图5结果来看，当量比0.6时，激波串最小扰动位置约在x=400mm处，但图4压力升高位置约在x=340mm处，结合实验 质量加权的-数控切管机张家港切管机滚圆机价格低电动切管机倒角机多少钱本文由 张家港市泰宇机械有限公司张家港全自动切管机 网站采集网络资源整理! http://www.qieguanjixie.com