【摘 要】
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基于开源计算软件OpenFOAM建立求解器,采用RANS方法,针对凹腔不同深度、长度、后壁面倾角对氢气在燃烧室中超声速燃烧进行数值模拟研究。分析比较了在燃料当量比为0.28时不同凹腔结构的速度场、温度场、燃烧效率和总压损失。结果表明:凹腔是燃烧室中主要蓄热和燃烧部分且不同凹腔结构的燃烧室流场边界层形状相似;凹腔长度影响燃烧室的总压损失,但是凹腔深度和后壁面倾角对其影响不大;凹腔的面积和长深比均可以影响燃烧室的燃烧效率,凹腔面积越大,燃烧效率越高,长深比为4.5左右时凹腔附近燃烧效率增幅最快。
【基金项目】
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国家自然科学基金资助项目(51576027)。
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基于开源计算软件OpenFOAM建立求解器,采用RANS方法,针对凹腔不同深度、长度、后壁面倾角对氢气在燃烧室中超声速燃烧进行数值模拟研究。分析比较了在燃料当量比为0.28时不同凹腔结构的速度场、温度场、燃烧效率和总压损失。结果表明:凹腔是燃烧室中主要蓄热和燃烧部分且不同凹腔结构的燃烧室流场边界层形状相似;凹腔长度影响燃烧室的总压损失,但是凹腔深度和后壁面倾角对其影响不大;凹腔的面积和长深比均可以影响燃烧室的燃烧效率,凹腔面积越大,燃烧效率越高,长深比为4.5左右时凹腔附近燃烧效率增幅最快。
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