燃油脉动对温度场影响的数值研究

为了研究燃油脉动对燃烧室温度场的影响,分别对燃油脉动在均匀进口、径向速度畸变进口和周向速度畸变进口中进行了瞬态模拟,分析了燃油脉动在不同进口速度流场中对燃烧室温度场的影响。结果表明:燃烧室出口温度参数随燃油脉动变化呈现出相似的变化规律,但这种响应具有一定的滞后性;燃油脉动造成主燃孔区域燃烧不合理,使得主燃孔截面温度品质降低,出口径向温度分布系数FRTDF产生波动;燃油脉动和进口速度畸变不仅改变了燃烧室出口温度在径向和周向的分布,而且会使在叶尖和叶根处存在高温区,降低涡轮强度;燃油脉动在径向畸变进口中的影响程度最大。

热声型自激励脉动燃油锅炉研究

可控脉动燃烧因其周期性的强烈气流扰动,有很强的强化燃烧、强化传热作用,而且NOx和烟尘排放低,是一种清洁燃烧技术。介绍了改进型Rijke脉动燃烧器的工作原理、热力系统及降噪措施,并与常规0.5 t/h燃油锅炉进行了比较。结果表明,脉动燃油锅炉与燃油锅炉体积、形状相当,但炉膛容积、辐射受热面积,对流传热面积分别减少了55.0%、44.5%、13.5%,而传热效率提高30%强,出力达到0.7 t/h,热效率为86%,提高了2%,噪声<70 dB。

乘用车燃油压力脉动数值分析

针对某乘用车出现的怠速低频噪声现象进行了分析，确定该低频噪声是由燃油压力脉动导致的。对该乘用车的燃油系统进行了一维仿真分析，研究了不同容积的外置缓冲器和不同材料的连接管路对燃油压力脉动的影响，并设计了外置缓冲器与连接管路的优化方案。噪声测试结果表明，选用优化后的橡胶管与外置缓冲器可不同程度地降低车内噪声1.3～3．2dB（A）。

发动机油轨脉动噪声的仿真与试验研究

针对某乘用车开发过程中出现的怠速低频噪声进行了研究,发现噪声源为汽油机喷油器反复开启产生的燃油压力脉动。应用商业流体软件对喷油器关闭瞬间燃油在油轨内的传播过程进行三维仿真,得到油轨内的油压变化规律。并在原机模型的基础上分析了油轨尺寸和横截面积的变化对油压的影响。分析表明:油轨横截面面积加大对油压脉动有一定的降低作用;相同横截面积条件下,长宽比越大,抑制油压脉动的效果越好。优化方案的噪声测试结果表明,方轨比圆轨的噪声小,但圆轨带内置缓冲器,效果最佳,可降低车内噪声3.2dB。

非定常条件下喷嘴结构对燃油流量脉动的影响

假设油路处于小脉动条件下,燃油流量连续,以流量数为中间变量,推导了燃油流量脉动关于喷嘴结构的关系模型.得出结论:当外部激励一定时,燃油流量脉动与流量数成正比,与平均燃油压降的0.5次方成反比.通过喷嘴标定得出了减小流量数进而减小燃油流量脉动的方法:增加节流级数、减小节流面积,并用脉动试验证明了此方法的正确性,为喷嘴设计者在面对不稳定性问题时提供了一般的设计步骤.

流量脉动对燃油喷嘴雾化过程影响的实验研究

针对航空发动机燃烧室中存在的燃油流量脉动问题开展实验研究,设计并搭建了燃油喷嘴流量脉动激光可视化实验台,在等流量条件下利用高频激光粒子图像速度仪(High Speed Particle Image Velocimetry, PIV)分析燃油脉动频率变化对喷嘴雾化特性影响。实验结果表明:流量脉动促进了液膜表面的发展及液膜的破碎,对喷嘴的雾化产生积极的影响;喷嘴下游带状液膜区的发展和液滴的瞬态速度与喷嘴的流量脉动频率具有一致性;液滴的瞬态速度脉动幅值受脉动频率影响,在50 Hz时存在极大值。