涡轴涡桨发动机燃烧室技术

第1章 燃烧室概述

1．1 航空发动机燃烧室简介

1．1．1 燃烧室的基本构成

1．1．2 燃烧室的构型

1．1．3 燃烧室的设计要求

1．2 涡轴涡桨发动机燃烧室的特点

1．2．1 气动特点

1．2．2 结构特点

1．3 涡轴涡桨发动机燃烧室的发展趋势

1．3．1 涡轴涡桨发动机燃烧室发展的总体趋势

1．3．2 涡轴涡桨发动机燃烧室技术的发展趋势

1．3．3 燃烧室设计工具的发展趋势

参考文献

第2章 燃油供给和雾化

2．1 燃油雾化技术简介

2．2 雾化机理与特性

2．2．1 燃油雾化机理

2．2．2 喷雾特性

2．2．3 工程检测指标及意义

2．3 燃油供给

2．4 燃油雾化技术

2．4．1 压力雾化技术

2．4．2 离心雾化技术

2．4．3 空气雾化技术

2．4．4 复合式雾化技术

2．5 燃油雾化技术的发展趋势

2．5．1 燃油喷嘴设计技术的发展趋势

2．5．2 燃油喷嘴选材

2．5．3 燃油喷嘴的制造工艺

参考文献

第3章 燃烧

3．1 燃烧技术简介

3．2 燃烧室点火

3．2．1 燃烧室点火简介

3．2．2 燃烧室点火的影响因素

3．2．3 点火预测技术

3．2．4 改善燃烧室点火的措施

3．2．5 新型点火技术

3．3 火焰稳定

3．3．1 火焰稳定机理简介

3．3．2 燃烧室火焰稳定的影响因素

3．3．3 火焰稳定边界预测

3．3．4 火焰稳定优化技术

3．4 燃烧室出口温度分布控制

3．4．1 燃烧室出口温度分布控制简介

3．4．2 燃烧室出口温度分布的影响因素

3．4．3 燃烧室出口温度分布预测

3．4．4 燃烧室出口温度分布控制优化技术

3．5 污染排放

3．5．1 燃烧室污染排放简介

3．5．2 燃烧室污染排放的影响因素

3．5．3 燃烧室污染排放预测

3．5．4 燃烧室低污染排放技术

参考文献

……

第4章 燃烧室热防护

第5章 燃烧室仿真

第6章 燃烧室试验

第7章 航空替代燃料

第8章 新概念燃烧室

|1.1航空发动机燃烧室简介|航空发动机燃烧室的功能是将从压气机出来的高压空气与燃烧室内喷射的燃油混合，在一定的时间内、在限定的空间内充分燃烧，将化学能转变为热能，使进入发动机的空气总焓增加，变为高温高压燃气，推动涡轮做功。从工程热力学的角度来说，燃烧室属于能量转换装置，在布雷顿循环曲线上，燃烧室工作过程是一个定压加热的过程。图1.1-1为一个典型涡桨发动机示意图。

根据航空发动机类型的不同，从燃烧室出来的高能燃气除提供驱动压气机所耗费的功之外，剩余高温高压燃气的能量转换有以下途径：①通过喷管，产生推进力，推动飞行器前进，如涡喷发动机；②通过动力涡轮和传动系统，带动风扇、螺旋桨或旋翼，产生推力和升力，如涡扇发动机、涡桨发动机或涡轴发动机。

1.1.1燃烧室的基本构成航空发动机燃烧室一般由机匣、火焰筒、涡流器、点火电嘴、燃油喷嘴、燃油总管、泄油活门等组成。其中，回流环形燃烧室还有使燃气转向180°的排气弯管，折流环形燃烧室则用甩油盘和喷射油道代替燃油喷嘴和燃油总管。同时，为了点火的需要，部分燃烧室设置有起动喷嘴和联焰喷嘴。下面以回流燃烧室（见图1.1-2）为例介绍燃烧室的基本构成及各零部件的功能。

各部分的主要功能如下：

①机匣：用于安装火焰筒和燃油总管等零部件，连接发动机压气机部分和涡轮、加力燃烧室部分，是承力件，同时与火焰筒共同形成燃烧室气流通道；燃油总管：为燃烧室提供燃油；

燃油喷嘴：将总管提供的燃油雾化；

涡流器：使气流旋转，产生低速回流区，稳定燃烧过程；火焰筒：燃烧室承温部件，提供燃油雾化、蒸发、燃烧所需的空间，并通过冷气的掺混，提供满足涡轮要求的出口温度分布，同时对壁面采取有效的冷却防护措排气弯管：与火焰筒外环相接的是大弯管，与火焰筒内环相接的是小弯管，施，防止烧坏；两者组成的流道使主燃区高温燃气转折180°进入燃气涡轮。

本书系统介绍了国内外涡轴涡桨发动机燃烧室的先进技术，包含燃烧室设计、仿真、试验测试等技术内容，分别从燃油供给和雾化、点火、火焰稳定、出口温度场控制、污染排放、热防护、燃烧室仿真、燃烧室试验、航空替代燃料和新概念燃烧室等几个方面对国内外涡轴涡桨发动机燃烧室先进技术特点进行系统的描述和分析，介绍各技术的机理、特点及后续发展趋势，并展望涡轴涡桨发动机燃烧室的技术发展方向。