成果介绍
针对加力/冲压燃烧室燃油雾化差,燃烧效率低的难题,采用自激扫掠喷嘴,可进行高达3000Hz 的自激发高频动态燃油喷射,同时实现高速气流环境下燃油的良好雾化和均匀散布,使加力/冲压燃烧效率提升2% 以上。
成果亮点
一、提出了一种高频动态燃油喷射理论,通过燃油喷射方向的高频变化,在高速气流中同时实现燃油雾化和掺混性能的大幅提升,进而提升加力/冲压燃烧效率。
二、发明了一种新型自激扫掠喷嘴,在不含任何活动部件、电磁部件的条件下,仅仅依靠油压驱动,就能够实现自激发、自维持的高频动态燃油喷射,其扫掠喷射张角可达90 度以上,扫掠频率可到3000 Hz 以上。
三、提出了基于自激扫掠燃油喷射的加力/冲压燃烧室结构方案,可显著降低燃油喷孔数量,并进一步提高加力/冲压燃烧效率。
四、提出了自激扫掠喷嘴与传统加力燃油喷杆的一体化结构设计方案,可实现加力/冲压燃油喷杆的原位原尺寸改装替换。
五、建立了自激扫掠喷嘴的结构设计、性能测试、应用方案等全流程方法工具,可为后续工程应用提供坚实的技术支撑。
六、试验验证了自激扫掠喷嘴能够大幅改善加力/ 冲压燃烧室内燃油雾化/掺混性能,并在全油气比范围内提高加力/冲压燃烧效率,最高可提高4%以上。
团队介绍
中国航空发动机研究院 高级工程师 王士奇
中国民航大学 教授 马梁
成果资料