Экспериментальное совершенствование рабочего процесса кольцевой камеры сгорания ГТУ на моделях

• Автор: Данилец, Лев Анатольевич
• Шифр специальности: 05.04.12
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 146 с. : ил.

Основные условные сокращения
Основные условные обозначения
Индексы
Глава 1. Некоторые актуальные вопросы создания камер сгорания ГТУ -литературный обзор
1.1. Приоритетные конструктивные типы камер сгорания ГТУ
1.2. Методы сжигания и определения полноты сгорания газообразного топлива в ГТУ
1.2.1. Методы сжигания газообразного топлива
1.2.2. Методы определения полноты сгорания топлива
1.3. Рабочий процесс в камерах сгорания ГТУ и его моделирование в стендовых условиях
1.3.1. Постановка задачи
1.3.2. Стабилизация пламени в головной части жаровой трубы
1.3.3. Влияние формы жаровой трубы структуру потока внутри КС
1.4. Стендовые испытания камер сгорания
1.4.1. Исследования розжига и границ «бедного» срыва пламени
1.4.2. Концентрация вредных выбросов
1.4.3. Температурные поля продуктов сгорания на выходе из КС
1.4.4. Температура стенок КС
1.5. Цель и задачи исследования
Глава 2 Совершенствование формы ЖТ одногорелочного стенда
2.1. Постановка задачи
2.2. Результаты численного моделирования
2.3. Результаты экспериментального исследования
2.3.1. Схема измерений
2.3.2. Этапы испытаний
2.3.3. Визуализация периферийных обратных токов

Контроль измеряемых параметров и дистанционное управление всеми системами стенда осуществлен с пульта управления.
Измерение углов закрутки потока проведено с помощью 2-х точечного приемника давления, вращающегося вокруг оси. Угол определен по нулевому перепаду давлений на приемнике в диапазоне ±90°. Радиальные поля полных и статических давлений определены при помощи Т-образного насадка [62]. На каждом радиусе насадок выставлялся по линии тока путем установки максимального перепада давлений на приемнике.
В ходе проведения эксперимента установка режима осуществлена по приведенной скорости X на выходе из ГУ. Расчет величин X проведен при помощи АИС в реальном масштабе времени в соответствии с алгоритмами, описанными в п. 4.3.5.
2.3.2. Этапы испытаний
На первом этапе проведенных работ изготовлен, отлажен дозатор частиц и отработана методика визуализации потока (отработана система подсветки, подобрана оптимальная концентрация мело-воздушной смеси и выбрано оптимальное направление съемки).
На втором этапе визуализированы периферийные обратные токи и определена критическая площадь ИЖТ круглого поперечного сечения. В качестве критерия возникновения эффекта «прилипания» потока принято увеличение угла раскрытия потока. Испытания проведены с ИЖТ диаметрами 0360, 0270, 0225, 0202, 0191, 0180, 0169. Диаметры труб приняты кратными диаметру прототипа И=45мм, в наиболее интересных точках применены дополнительные трубы промежуточного диаметра для более точного определения критической площади.
Третий этап проведен для определения критической площади ИЖТ квадратного поперечного сечения. Испытания проведены с квадратными ИЖТ, длины сторон квадратов которых равны 170, 160, 150, 140, 130.
На четвертом этапе получены радиальные поля углов закрутки потока, полных и статических давлений на срезе ГУ. Далее на основании законов га-