Исследование камеры сгорания вихревого противоточного типа

• Автор: Новиков, Илья Николаевич
• Шифр специальности: 05.07.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Рыбинск
• Количество страниц: 281 с. : ил.

ПЕРЕЧЕНЬ УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ
1 СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ИССЛЕДОВАНИЙ И РАЗРАБОТОК В ОБЛАСТИ РЕАЛИЗАЦИИ ТЕМЫ, И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ
1.1 Поисковые исследования в области традиционных камер сгорания газотурбинных двигателей
1.2 Поисковые исследования в области камер сгорания вихревого прямоточного типа газотурбинных двигателей
1.3 Исследования в области камер сгорания циклонного типа
1.4 Состояние исследований и разработок горелочных устройств вихревого противоточного типа
1.5 Постановка задачи исследования и научная новизна работы
1.6 Выводы по главе
2 ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА МОДЕЛИ КАМЕРЫ СГОРАНИЯ ДЛЯ ТЕОРЕТИЧЕСКОГО И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ИСССЛЕДОВНИЯ
2.1 Исходные положения выбора объекта исследования
2.2 Особенности способа реализации рабочего процесса
2.3 Особенности конструктивного выполнения камеры сгорания
2.4 Особенности работы камеры сгорания
2.5 Выводы по главе
3. ИНТЕГРАЛЬНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ КАМЕРЫ СГОРАНИЯ
ВИХРЕВОГО ПРОТИВОТОЧНОГО ТИПА
3.1 Постановка задачи исследования
3.2. Исходные положения и система уравнений
3.3 Методика расчёта интегральных характеристик камеры
сгорания вихревого противоточного типа
3.4 Анализ результата расчёта интегральных характеристик
3.5 Результаты испытания опытного полноразмерного образца ^ камеры сгорания на соответствие математической модели
результатам эксперимента
3.6 Выводы по главе
# 4. ПРОМЫШЛЕННОЕ ПРИМЕНЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
ИССЛЕДОВАНИЙ
4.1 Пусковые и стабилизирующие горелочные устройства камер сгорания двигателей летательных аппаратов и газотурбинных
• установок
4.2 Применение камер сгорания вихревого противоточного типа
в газотурбинных двигателях и в газотурбинных установках
4.3 Результаты испытаний камеры сгорания на жидком обводнённом
Ф топливе
4.4 Результаты испытаний камеры сгорания на низкопотенциальном газообразном горючем
4.5 Выводы по главе

ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ПРИЛОЖЕНИЕ А Автоматизированная система «КСВП-2»
® для определения интегральных характеристик камер сгорания
вихревого противоточного типа
ПРИЛОЖЕНИЕ Б Прикладная программа «Gaus» для проведения
аппроксимации результатов экспериментов
ПРИЛОЖЕНИЕ В Результаты расчётов по САПР «КСВП-2»
и их графическое представление
ПРИЛОЖЕНИЕ Г Дожигатель газа и высоконапорное горелочное
устройство
ПРИЛОЖЕНИЕ Д Камера сгорания вихревого противоточного типа ® для газообразного низкопотенциального топлива
* ПРИЛОЖЕНИЕ Е Внедрение результатов работы

ПЕРЕЧЕНЬ УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ Б, с1 - диаметр;
Б - площадь;
в - массовый расход;
к - показатель изоэнтропы;
Ь, 1 - длина рабочей зоны;
М - число Маха;
Р - давление;
II - газовая постоянная;
Т - температура;
V - рабочий объем;
Ни - низшая теплота сгорания топлива;
Ну, НР - объёмная и поверхностная теплонапряженности;
Ь0 - потребный расход воздуха для сжигания одного кг топлива; а - коэффициент избытка воздуха; g - относительный расход; р - плотность;
Д - абсолютная погрешность;
0 - относительная погрешность;
г) - аналог коэффициента полноты сгорания топлива;
а - коэффициент восстановления полного давления.
Надстрочные индексы:
т - топливо; в - воздух;
г - газ (продукты сгорания)',
* - полные параметры;
«-» - средние по сечению значения.
Подстрочные индексы:
д - дежурная зона;
о - основная зона (основная ступень)', п - первая ступень;
1 - основная зона сгорания; 2 - первая ступень сгорания;
4 - жаровая труба основной ступени; 5 - завихритель основного воздуха;
6 - топливные форсунки; 7 - канал выхода продуктов сгорания;
8 - устройство подвода основного воздуха; 9 - дополнительный завихритель;
10 - жаровая труба первой ступени; 11 - устройство подвода топлива;
12 - устройство подвода первичного воздуха; 13 - завихритель первичного воздуха; 14 - воспламеняющее устройство
Рисунок 2.18 - Продольный разрез двухзонной двухступенчатой камеры сгорания вихревого противоточного типа, вариант
11 - устройство подвода топлива;
12 - устройство подвода первичного воздуха;
13 - завихритель первичного воздуха;
14 - дежурная зона сгорания;
21- жаровая труба дежурной зоны сгорания;
22- топливная форсунка; 23 - сопло;
24- воспламеняющее устройство;
25- канал выхода продуктов сгорания
Рисунок 2.20 - Разрез по Б-Б в плоскости завихрителя первичного воздуха

3 - дежурная зона сгорания;
6 - топливные форсунки;
7 - канал выхода продуктов сгорания;
8 - устройство подвода основного воздуха;
15- жаровая труба дежурной зоны сгорания;
16-топливная форсунка; 17-сопло;
18- воспламеняющее устройство;
19- канал выхода продуктов сгорания
Рисунок 2.19 - Разрез по А-А в плоскости завихрителя основного воздуха