RP-3航空煤油替代燃料简化机理及其验证

发布时间：2017-07-08 10:03

  本文关键词：RP-3航空煤油替代燃料简化机理及其验证

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【摘要】：选定正癸烷作为RP-3航空煤油单组分替代燃料,建立了一种包含36组分62步基元反应的简化机理.并设计了本生灯预混预蒸发试验系统对RP-3航空煤油的火焰进行了试验研究.同时,采用两种已被验证的煤油简化机理(分别为23步和38步)及62步简化机理对本生灯预混预蒸发燃烧火焰进行数值模拟,并将计算结果和试验数据相对比.结果表明:在轴向,温度和CO_2体积分数呈先上升后下降的趋势,并且温度在距喷口轴向距离为0.020m时达到最大值;而O_2体积分数呈现下降后上升的趋势,并且距喷口轴向距离为0.025m时达到最小值.与38步简化机理和23步简化机理所获得的数据相比,在各工况下,62步简化机理计算所获得的火焰温度分布和O_2体积分数分布与试验数据能很好地吻合;同时,62步简化机理计算的CO_2体积分数分布与试验数据变化规律基本一致,而23步和38步机理的计算结果只能保持和试验数据变化趋势的一致性.因此,选定的正癸烷可作为RP-3航空煤油的单组分替代燃料,并且所获得的62步简化机理能在较大范围内反映RP-3航空煤油的燃烧性能.
【作者单位】： 南京航空航天大学能源与动力学院江苏省航空动力系统重点实验室;
【关键词】： 航空煤油 正癸烷 简化机理 火焰温度 燃气组分
【基金】：国家自然科学基金(51676097) 航空科学基金(2013ZB52017)
【分类号】：V312
【正文快照】： 航空发动机燃烧室中航空煤油液雾燃烧反应十分繁杂,同时受控于湍流和化学动力学,为了加快对发动机燃烧室的研制并降低其研究经费,需要深入了解燃烧室内湍流燃烧过程,以便对其进行优化设计.因此,开展对燃烧室内湍流液雾燃烧过程的数值模拟非常有必要,所以需要精确模拟航空煤油

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本文编号：534035