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贫油直喷燃烧室燃烧稳定性的数值研究

洪挺  
【摘要】:本文主要针对燃气轮机内的燃烧流动过程进行了数值研究,着重研究了NOx的生成与排放规律。 1)建立贫油直喷燃烧室三维模型,并利用ICEM对其进行网格划分; 2)利用FLUENT中的离散相模型、非预混燃烧模型和混合分数/PDF平衡化学反应模型,对贫油直喷燃烧室内的航空煤油/空气两相非预混燃烧进行了大涡数值模拟,亚网格模型采用WALE模型; 3)将计算与实验值进行比较发现:在喷嘴附近区域,数值结果与预测结果略有差异,在其他区域,数值计算的各个物理参量值都与实验值吻合; 4)在此基础上,通过改变入口空气流速,数值再现了因当量比的变化产生的不稳定燃烧,并分别计算了稳定燃烧和不稳定燃烧时的NOx排放,结果表明振荡燃烧现象的出现明显改变了NOx的生成与排放;说明利用可控的振荡燃烧来调控燃烧过程中的NOx生成与排放是可行的。


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