縱向隔熱屏三維熱態(tài)流場數值模擬.pdf

1、本文在任意曲線坐標系統(tǒng)下對三種帶有縱向隔熱屏、外冷卻通道和尾噴管的渦扇發(fā)動機加力燃燒室的三維紊流燃燒流場進行數值模擬。利用橢圓型微分方程法和區(qū)域法生成三維貼體網格，文中數學模型有紊流模型、紊流燃燒模型和輻射模型，采用k－ε雙方程模型來預估紊流特性，EBU－Arrehenius和二階矩紊流燃燒模型來估算化學反應速率，六通量輻射模型預估輻射通量，以便考慮熱輻射對壁溫和氣流溫度的影響。在非交錯網格系統(tǒng)下采用控制容積法和混合差分格式來離散控制方

2、程，并應用SIMPLE算法對離散方程進行求解。采用在任意曲線坐標系統(tǒng)下的壁面函數來處理加力燃燒室的筒體和隔熱屏壁面附近區(qū)域流動。數值研究三種不同幾何形狀、兩種進口氣流參數分布、兩種紊流燃燒模型等對加力室內各氣流參數、隔熱屏和加力室筒體壁面溫度分布的影響，計算結果與試驗數據比較表明：不同幾何形狀加力室對加力室內紊流燃燒流場的影響要比進口氣流參數分布大些，正確給定進口氣流參數分布較為重要，二階矩紊流燃燒模型更適用摸擬三維紊流燃燒流動，計算方