不同构型射流稳焰燃烧室的冷态数值研究

为探究不同构型对射流稳焰燃烧室冷态流动特性的影响,文中在原有燃烧室构型的基础上提出了3种不同组合构型的射流稳焰燃烧室。首先对燃烧室模型进行网格无关性验证,确定最终数值模拟的网格数量,在此基础上对4种构型射流稳焰燃烧室进行冷态模拟研究,从速度流线、涡结构、湍动能分布、气相掺混度以及丙烷质量分数5个方面来分析模拟结果。研究结果表明:除构型3外,其余3种构型均能形成3对旋涡,分别位于燃料喷口处、空气射流孔的左侧以及燃烧室下游,其中构型2的旋涡结构较为独立,边界比较清晰。燃烧室主燃区(0~0.06 m)内,构型2的湍动能最大,丙烷质量分数最小,气相掺混度最高,表明该几何模型更有利于燃料与空气的掺混。燃烧室下游(0.06~0.40 m),4种构型的丙烷质量分数均比主燃区内低。