基于火焰体积法的燃烧室熄火特性数值模拟预测

摘要

以旋流燃烧室为研究对象,通过数值模拟提取火焰体积数据,将仅用于描述贫熄实验数据规律的火焰体积法发展为预测贫熄特性的方法.该方法以临熄火时的火焰体积代替传统预测方法中的火焰筒体积,提高了贫熄预测的精度与通用性.在保证预测精度的前提下,基于流动相似原理,将改进的火焰体积法推广到高温高压工况.分析了旋流器、主燃孔等的流通面积对贫熄特性的影响,发现旋流器空气流量对贫熄特性具有十分重要的影响.不论是改变旋流器流通面积,还是改变主燃孔流通面积,只要导致旋流器空气流量比例增大,贫熄油气比就增大;反之则减小.在研究的基准工况下,贫熄油气比的预测误差在±24％以内,远小于相同工况下传统模型-90％以上的预测误差.