基于耦合方法的小型转子发动机流场及性能研究

通过计算流体动力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)方法和热力学方法,耦合研究了小型周向进气转子发动机的流场及性能特征。利用平均雷诺湍流模型,结合动网格,分析小型转子发动机进气及压缩过程中的流动机理,并通过实验进行了验证。此外,搭建热力学仿真模型,与CFD仿真结果进行比较,讨论进气角度、进气压强对流场及发动机性能的影响。研究结果表明,进气惯量及壁面剪切作用是导致燃烧室内涡流持续产生的原因,进气角度对燃烧室内的质量和流量几乎没有影响,但是会影响发动机容积效率和输出功率。随着进气压强的增加,其对质量和流量的影响更加显著。