一、先进燃烧室涡流杯流场计算（论文文献综述）
魏福祥[1]（2021）在《高强化柴油机气流特性和燃烧排放性能模拟研究》文中研究说明高强化柴油机具有循环进气量大、动力输出高的特点,在军用和民用方面有着举足轻重的作用,但柴油车的NOx排放量超过了汽车排放总量的80%,面对能源逐渐紧缺、环境逐渐恶化的现状,在转型新能源汽车的同时对传统柴油机车动力性能和排放性能的进一步研发提出了更高的要求。近年来,高强化柴油机采用各种新型技术,改善高强化柴油机气流特性和油气混合效果,在提高升功率的同时保证排放在允许范围内。为更好地研究气流特性和油气混合,本文基于Converge软件,对某高强化柴油机的整个工作过程进行三维数值模拟,详细对进气门间隙环带处的气流特性进行阐述,重点运用当量比占比法和洛伦兹曲线法对油气混合均匀度进行分析,在进一步探究高强化柴油机燃烧和排放方面的改善具有重要的意义。基于该分析方法,本文通过采用不同进气道组合形式、不同燃烧室形状以及不用进气门晚关角（LIVC）,对比研究了有无涡流、不同挤流速度以及不同米勒度对高强化柴油机性能的影响,并选出改善其动力性和排放性的优化措施。研究表明,对缸内气流特性和油气混合的深入研究是进一步分析高强化柴油机工作过程内在机理的重要环节;合理的利用涡流和挤流可以改善高强化柴油机油气混合和燃烧效果,显着提高其动力性能,并配合合理的米勒循环方案,在保证高强化柴油机动力性能提升的同时显着改善其排放性能。
刘迎宾[2]（2021）在《固体火箭发动机点火过程仿真分析》文中提出固体火箭发动机被广泛应用于航天运载和航天器特别是导弹领域。其整个点火过程需要在极短时间内完成发动机从发出点火指令到达到稳定工作状态的整个建压过程,升压梯度极大,流场变化复杂,易造成燃烧室内升压不均匀,使药柱结构完整性发生破坏。特别对于一些采用三级点火的固体火箭发动机,高动量的燃气还会对药柱的药形造成很强的冲击作用。一方面,本文对采用管形装药的中低空固体火箭发动机及EPKM型高空固体火箭发动机的点火过程进行仿真,通过对软件进行二次开发,加入温度和压强点火判据来控制燃气的生成和燃面的扩展,对发动机内流场变化情况进行分析。研究了点火过程中堵盖打开后引起的燃烧室头部燃面附近压降值的影响因素,对比了中低空与高空固体火箭发动机点火过程中内流场尤其是喷管内流场的不同与相似之处。另一方面,对EPKM型固体火箭发动机点火过程进行流固耦合仿真分析,研究了其整个点火瞬态过程中药柱的受力变形情况,并对药柱的结构完整性进行了分析。研究结果表明:1.点火过程中燃烧室内存在压强振荡现象,主要在主装药点燃前的整个时间段和喷管堵盖刚打开后的几个毫秒比较明显;对于中低空固体火箭发动机,相对于高空固体火箭发动机,喷管堵盖打开后,发动机内流场,尤其是喷管内流场易受到大气背压的影响,主要表现在燃烧室内轴线附近及喷管收敛段入口处热量堆积的现象和喷管扩张段内流场物理特性的不同。2.点火燃气进入燃烧室后,会在燃烧室内形成复杂的多个涡流,但在经过几个毫秒后,这些涡流会逐渐融合为一个稳定的、相对较大的涡流,其后在喷管堵盖打开之前,该流动状态基本不会再发生变化,对于含有翼槽的药柱,其翼槽内流动状态变化过程也是如此,而且翼槽内不论点火燃气的流动还是火焰的传播,都是沿着翼槽的前缘向底部和后缘的方向传播。3.发动机喷管喉径越大、堵盖打开压强在一定范围内越高,则点火过程中,由于堵盖打开引起的燃烧室头部燃面附近压降值越大,而且该值受燃烧室内燃气生成速率影响较小。4.EPKM型固体火箭发动机点火过程中,喷管堵盖打开前,固体推进剂尾部所受到的应力大于其头部,喷管堵盖打开后,整个结构场应力沿轴向分布比较均匀,沿径向逐渐降低,且应力及应变的最大值发生在翼槽与管形装药段的过渡区域,采用八面体剪切应变准则对药柱的强度进行判断,其结构完整性满足要求。
韩志[3]（2021）在《缸内滚流对点燃式天然气发动机性能的影响》文中指出目前天然气发动机主流技术路线为点燃式当量燃烧匹配高效EGR及三元催化器。火花点燃缸内存在火焰传播,且甲烷燃烧迟滞,本文从改变缸内流动模式入手,研究滚流对点燃式天然气发动机性能的影响,以期加快缸内天然气燃烧速率,提高发动机热效率。基于一台点燃式当量燃烧天然气发动机,本研究首先试验采集各工况点数据,而后根据原机三维模型及原机试验数据建立了原机数值模拟平台,并对标本研究工况点的试验数据对模拟平台进行了验证。对涡流与滚流进行解耦分析与研究,高初始涡流比（SR0）流场或高初始滚流比（TR0）流场均可获得较强湍流,且同等水平下,滚流流场内部湍流远强于涡流流场内部湍流。此外,火核的形成与发展对涡流流场作用下的点燃式天然气发动机燃烧过程有决定性影响,其使天然气的燃烧过程随SR0变化的规律呈现以SR0=2为界的两阶段特性,当SR0不低于2时,可充分发挥涡流对天然气燃烧过程的增益效果,指示热效率最高可达43.18%。滚流流场在上止点附近低速高湍动能的流场条件既有利于火核的形成与发展,又可增强天然气的湍流燃烧,如此使得天然气的缸内燃烧过程随TR0变化规律呈现以TR0=1.25为界的两阶段特性,当TR0不低于1.25时,可充分发挥滚流对天然气燃烧过程的增益效果,指示循环热效率最高可以达到44.39%。分析可知,滚流为主的缸内流场可更加显着地改善点燃式天然气发动机缸内燃烧过程。设计了三款不同α角的进气及燃烧系统,并进行仿真研究。结果发现,滚流运动的滚流比经历了一个双峰变化,进气冲程中第一峰值大小一定程度上决定整体缸内滚流水平的高低,且α越大,第一峰值越大。分析可知,进气道主要影响气流运动的惯性走向,进而影响从气门上部和下部射流入缸的混合气比重及射流强度,最终影响主次滚流的规模及强度,影响滚流比第一峰高度。兼顾流量系数的同时,应改进气道形状以增大从气门上部射流入缸的混合气比重,获得高滚流。保证与原机涡流进气及燃烧系统（SICS）压缩比一致的前提下,设计了贴合实际的滚流进气及燃烧系统（TICS）。就进气冲程后半段以及做功冲程,在两个典型高低转速工况条件下,SICS缸内保有1.0左右较高水平涡流运动,滚流运动微弱;与此相反,TICS缸内涡流运动微弱,而缸内滚流演化呈现双峰特性。进气冲程后半段直到压缩上止点附近的过程中,TICS缸内湍流水平高于SICS,研究表明缸内微尺度湍流强弱主要与滚流强弱相关联,受涡流影响不大。两个典型高低转速工况,相较于SICS,应用TICS可在点火前夕获得更高湍动能,增大湍流燃烧比重,增强湍流燃烧强度,有望在全工况范围内提升发动机指示循环热效率;其次,相比于高速工况,TICS在低速工况对原机SICS缸内湍动能以及热效率的提升更明显。
严红,陈福振[4]（2020）在《航空发动机燃油雾化特性研究进展》文中研究指明从实验、理论和数值模拟三个方面对航空发动机内的燃油雾化问题研究进展进行了综述。实验方面,通过雾化实验,可定性分析喷注参数及环境条件等因素对雾化效果的影响,测量技术是影响实验精度的关键;雾化理论对液膜形状及破碎特性的预测值与实验还存在一定误差,复杂气动条件下的雾化理论还较为缺乏;雾化数值模拟可以获得不同形式燃油雾化的某些典型变化过程,复杂多过程、多因素影响的雾化模拟还较难开展。总体上看,航空发动机燃油雾化机理还未能完全揭示。
张耀元[5]（2020）在《端面进气天然气掺氢转子发动机燃烧过程的数值模拟研究》文中研究说明转子发动机是往复式活塞发动机之外的又一种高效内燃机,因其结构简单、零部件少、运转平稳、可燃用多种燃料等优点而被广泛应用于军事和民用领域。近年来,随着传统石油能源危机和环境污染问题的加剧,多种新型替代燃料被广泛尝试应用在了转子发动机上,比如:天然气、氢气、生物柴油等。其中,天然气作为一种储量丰富、清洁、高效的气体燃料被认为转子发动机理想燃料之一。但是,转子发动机狭长的燃烧室和单向流动不利于燃烧火焰向周围快速传播,而当燃用天然气时,天然气较慢的燃烧速度会进一步加剧这一问题。对此,通过在天然气转子发动机掺混氢气进行燃烧可以有效解决天然气燃烧速度慢的问题。此外,不可忽略的是,转子发动机的独特结构和运行方式导致了其径向密封漏气的固有缺陷,而一旦采用天然气和氢气这两种气体燃料,气体燃料会因径向密封的缺陷而产生严重的泄露。因此,在考虑径向密封漏气的前提下深入研究天然气掺氢转子发动机的工作过程,对该型转子发动机性能的提升具有重要的学术和实用价值。本文以端面进气天然气掺氢转子发动机为研究对象,通过分析现有的研究动态,明确了提升该型发动机燃烧效率的研究重点应该聚集在缸内混合气的形成和燃烧机理上。为此,本文中建立了考虑径向密封漏气的天然气掺氢转子发动机数值模拟模型,并通过PIV（Particle Image Velocimetry）流场测试结果和缸压测试结果等实验数据对该模型进行了验证。以此为基础,深入研究了运行工况、结构参数对天然气掺氢转子发动机缸内流场发展、燃烧过程和污染物生成的影响。研究过程中取得的具有学术和实用价值的研究成果如下:（1）构建了考虑径向密封漏气工况的天然气掺氢转子发动机数值模拟动态模型。首先,在考虑到三个燃烧室之间的径向密封漏气的基础上,实现了对转子发动机三个燃烧室的同时建模以及网格划分。然后,以FLUENT软件为基础,完成了动网格程序的编写,实现了燃烧室内的三维网格运动,并添加了合适的湍流模型、燃烧模型和简化的化学反应机理,构建了考虑径向密封漏气的天然气掺氢转子发动机数值模拟动态模型。最后,通过PIV测试流场结果和缸压测试结果等实验数据,验证了该模型的可靠性。（2）揭示了径向密封漏气作用下燃烧室内的三维流场形成规律。通过数值模拟研究,首先发现了漏气缝隙大小对流场的影响规律为:在发动机的进气和压缩冲程,小漏气缝隙会增强燃烧室前端涡流的湍流强度,推迟整个燃烧室内涡流消散时间;大漏气缝隙会破坏燃烧室前端涡流,加快整个燃烧室内涡流的消散。然后,进一步发现了在漏气缝隙不变的情况下,以上漏气缝隙对流场的影响程度会随着转速的提高而减弱。（3）获得了氢气喷射位置对缸内混合气形成和燃烧过程的影响规律。在天然气喷射条件不变的情况下,通过数值模拟研究发现:当氢气喷嘴位于缸体中部位置时,在点火时刻可以使氢气主要分布在燃烧室的中前部,并且在火花塞的周围的浓度较高,同时氢气的向相邻燃烧室的泄漏量较少。这种氢气分布有利于燃烧过程初期火核的形成,并在火焰传播过程中加速位于燃烧室中前部天然气的燃烧。（4）阐明了氢气喷射角度对缸内混合气形成和燃烧过程的影响规律。在天然气喷射条件不变的情况下,同时当氢气喷嘴位于缸体中部位置时,通过数值模拟研究发现:为了使氢气尽可能多的分布在燃烧室的中前部并保证火花塞的周围的浓度较高,那么随着氢气喷射时刻的改变,氢气的喷射角度也应相应改变。具体为:当氢气在发动机进气冲程阶段进行喷射时,喷射角度应采用-30°。而当氢气在发动机压缩冲程阶段进行喷射时,喷射角度应采用+60°。本文为端面进气天然气掺氢转子发动机燃烧效率的提高提供了理论指导。同时,本文中提出的研究方法和相关结论也有助于开展其他种类燃料转子发动机的研发工作。
尹文壮[6]（2020）在《微型燃烧室增材设计制造与性能研究》文中指出微型燃气涡轮因其高功率密度、结构简单、维护成本低等特点被广泛应用到航空航天、机车、舰船、化工及地面分布式发电等领域。燃烧室作为发动机的核心部件,通常因空间尺寸有限、燃油雾化质量差等特点限制了其发展。而增材制造技术打破传统制造工艺的限制,可实现燃烧室的个性化设计与快速化成型制造,尤其是针对具有复杂内部结构的零部件显示出特有的优势。本文以50公斤推力级涡喷发动机（NK-50）回流燃烧室为研究对象,采用数值模拟和全环形燃烧室综合性能试验的研究方法,旨在通过结构上的创新及改进设计提高燃烧室的综合性能,主要有以下几方面的工作:根据NK-50涡喷发动机总体气动设计参数,基于经验/半经验公式对燃烧室基本轮廓尺寸和空气流量分配进行计算,利用三维建模软件Solid Works完成燃烧室结构的设计,考虑到金属增材制造支撑工艺的要求,将火焰筒分成两个部分:排气弯管与涡轮导叶集成设计部分、蒸发管与火焰筒一体化设计部分,显着减少了火焰筒零部件数量、装配难度和加工成本。在燃烧室整体结构初步设计阶段,考虑到增材制造工艺的“自由性”,提出“V”形蒸发管头部进气方式的燃烧室设计和“L”形蒸发管中部进气方式的燃烧室设计概念,并对两版燃烧室进行数值模拟,分别从燃烧室流场、温度场、燃烧室出口温度分布、燃烧效率等方面对两版燃烧室进行性能对比与分析,为燃烧室结构改进设计提供参考依据。在中部进气“L”形蒸发管的基础上,提出扁口蒸发管出口的设计概念,并对火焰筒头部圆顶半径尺寸及进气孔的布置方案改进设计。分析显示扁口蒸发管有利于在火焰筒头部形成周向连续的回流区;增大头部圆顶半径可以有效的增加回流区尺寸,有利于火焰的稳定;合理分配内外环空气流量和合理布置进气孔的设计方案有利于形成均匀的油气分布,提高燃烧室性能。
王博涵[7]（2020）在《航改燃气轮机燃料灵活性初步研究》文中提出由于天然气价格高居不下,以天然气为主要能源的燃气轮机机组需要支付较高的发电成本,因此世界各国都希望采用不同类型燃料拓宽燃气轮机燃料灵活性,以利用更多中低热值煤气和其他燃料,降低天然气燃气轮机机组的发电成本。因此如何改型设计相关燃气轮机机组,使得其能够燃烧多种燃料是人们关注的重点。航改型燃气轮机由于其体积小、燃料适应性强等特点受到越来越多的关注。本文对发展燃气轮机燃料灵活性这一大背景下,针对航改型燃气轮机燃料灵活性进行了研究,主要内容和结论如下:本文首先进行了航改燃气轮机燃烧室改进设计。以原型燃烧室指标为基础,确定改型燃烧室设计要达到的指标,并进行燃气轮机气量分配,以某典型焦炉煤气为燃料,计算了其物性参数,并根据设计指标明确了焦炉煤气燃料流量,同时计算燃烧室总当量比为0.3297。针对航改燃气轮机和中低热值燃料特点,初步确定采用扩散燃烧方式的燃烧器结构。由于低工况下的燃料燃烧不稳定性和宽爆炸极限,采用双燃料双油路结构喷嘴,根据经验公式系数法对喷嘴液体路进行设计,确定喷口半径、旋流槽大小等参数,并进行雾化粒径SMD校验。计算得出副油路SMD在设计点2.5MPa时为40μm,与试验对比较好,满足设计要求。对气体通路和涡流器进行初步设计,确定了基准结构参数。然后对改型焦炉煤气燃烧室进行气动热力性能计算。数值模拟的结果表明,焦炉煤气喷嘴和旋流器能够在改型燃烧室中形成稳定的中心回流区,有利于组分和能量之间的交换,火焰能够稳定燃烧;燃气路喷孔的径向角度对改型燃烧室性能有明显的影响,当径向角度增加至时,燃烧室回流区收缩变小,头部高温区逐渐向喷嘴轴线收缩。轴向文氏管涡流器的结构设计对于燃烧室流场和温度场也有着较为明显的影响作用,尤其对于涡流器叶片角度的影响,当旋流数增大时,燃烧室头部高温区更贴向壁面,造成壁温过高,容易烧蚀火焰筒壁面,OTDF和RTDF急剧恶化。对基准方案焦炉煤气喷嘴和涡流器在不同负荷工况下进行了计算分析,模拟数据证明,在燃烧室启动到提升负荷中,均能满足各工况性能要求。最后得到焦炉煤气燃烧室旋流杯喷嘴的各关键结构参数为:喷孔孔径2.5mm,喷孔径向喷射角度30°,轴向涡流器叶片安装角为36.5°/38°,文氏管分割外环/内环面积比为0.70。最终该燃烧室OTDF为0.21,RTDF为0.15,燃烧效率99.9%,总压损失94.6%,满足设计要求。最后对燃烧室头部旋流杯喷嘴进行实验研究。流场实验表明,改型双燃料喷嘴和和涡流器形成了稳定的中心回流区,冷热态工况下均能保证燃烧室头部燃料和空气的合理掺混。相对于冷态流场,燃烧放热使气流急剧膨胀,导致喷嘴下游轴向动量变大、切向动量变小,进而使回流区长度明显缩短,减小到100mm左右。同时,燃烧也增大了回流强度以及流场湍流度;各点温度随当量比的增大线性增大,其中火焰中心温度较高,当量比0.45,空气流量10.41g/s时火焰中心温度为1200℃左右,此时NO浓度为43ppm,而CO含量基本为0;针对双燃料喷嘴特性,在燃料切换过程需保证火焰稳定,对双燃料切换动态过程进行准稳态过程划分,分别为点火工况S1至全部使用焦炉煤气燃烧的S6工况。实验结果表明,甲烷中心路可以平稳点火,随着喷嘴内外燃料切换,火焰形态发生变化,颜色由淡蓝色变化为灰色,且火焰集中到燃烧室底部;氮气掺混燃料能够有效降低火焰温度,从而减少NOx排放。稀释N2为0%时,火焰中心温度为1025℃,NO排放为24ppm;随着N2稀释量增大,当稀释量为60%时,火焰中心温度降低到950℃,降幅约75℃,此时NO排放仅有6ppm。加入
马泽东[8]（2020）在《转子发动机进气系统设计及优化研究》文中进行了进一步梳理转子发动机是一种旋转式内燃机,具有功率密度高、功重比大等优点,但其狭长的燃烧室结构不利于火焰传播,导致燃烧效率低且有害排放多,因此提升转子发动机的燃烧效率一直是研究热点。发动机的进气过程是一个复杂的脉动和谐振过程,不仅对燃油的雾化及蒸发有重要影响,而且还影响着缸内混合气的形成及燃料的燃烧过程。基于此,本文采用CONVERGE软件构建了转子发动机工作过程的CFD模型,利用试验验证了计算结果,对发动机缸内流场、火焰传播及排放物生成规律进行了研究。此外,针对部分负荷下转子发动机的进气结构进行设计,为转子发动机的性能优化提供了理论指导。通过对比不同进气结构下转子发动机的缸内流场,发现采用端面进气结构时,进气气流会撞击燃烧室端盖并形成两个旋转方向相反、旋转中心平行于气缸前后端盖的滚流。采用周边进气结构时,燃烧室前端会形成单向流,后端的混合气受燃烧室壁面与进气气流的挤压形成滚流。采用复合进气结构时,多股气流相互干扰导致混合气流动复杂。采用周边进气与复合进气结构时,由于涡团提前耗散消失,燃烧室内较早形成与转子运动方向一致的单向流,导致缸内混合气流速增加,加快了燃烧过程。与端面进气转子发动机相比,周边进气和复合进气转子发动机OH的生成量分别增加了17.75%和15.64%。与此同时,与端面进气和周边进气相比,采用复合进气时进气口面积的增加使得充量系数分别提高了11.31%和5.16%,缸内峰值压力分别提升5.89%和2.72%。可见采用复合进气可以有效提升转子发动机的性能。在稀燃条件下,对5种不同端面进气角度下复合进气转子发动机的性能进行了研究。研究结果表明,随着进气角度的增加,端面进气气流与燃烧室后端面的撞击点不断向前移动,燃烧室前方滚流半径增大;当端面进气角度大于30°时,从周边进气口进入的混合气在燃烧室后端形成滚流。随着端面进气角度的增加,缸内混合气流速加快,有利于燃烧反应的进行。与0°时相比,当端面进气角度增加至60°时,燃烧室内峰值压力提升7.44%,排放物中HC与CO质量分数分别下降25.49%与26.91%,但NOx的生成量增加了27.67%。端面进气角度为60°时,转子发动机获得了更佳的性能。在复合进气且端面进气角度为60°的条件下,进一步探究了周边进气道形状对转子发动机充量系数与燃烧过程的影响规律。当周边进气道形状为三角形时,进气初期进入燃烧室内的混合气增多,减少了燃烧室内残余废气的质量,同时有效避免了回流现象的发生,提升了发动机的充量系数。因此,与圆形气道相比,当进气道形状为三角形时,燃烧室内的湍动能增加了26.91%,峰值压力与温度分别提升了5.87%和2.12%,且燃料放热过程更加接近上止点,加快了燃烧速率,但较高的温度导致燃烧室内生成的NOx增加。研究发现,采用复合进气且端面进气角度为60°、周边进气口形状为三角形时,更利于提升转子发动机的性能。
李承钰[9]（2019）在《双级旋流器燃烧室点火及熄火特性研究》文中指出在航空发动机燃烧室中,存在着非常复杂的物理和化学变化,需要燃油和气流相互配合,由于目前较多的航空发动机采用贫油燃烧模式,使得燃烧室内部的点火及稳定燃烧环境更加恶劣。因此对燃烧室的点火性能以及燃烧稳定性提出了更高的要求,在这种情况下,对燃烧室点火及熄火特性进行研究具有十分重要的意义。本文对双级旋流器燃烧室点火及熄火特性进行三维数值仿真计算,对燃烧室的贫油点、熄火性能以及点火过程进行了一系列的分析,主要研究内容有以下三个方面:（1）针对单管型双级旋流器燃烧室简化模型,通过燃油稳态逐次逼近的方法,对燃烧室在不同的火焰筒压降、进口空气温度工况下的点火边界进行预估,并根据计算结果,提出适用于本文所用燃烧室的点火边界经验公式。同时采用Chemkin pro软件,对多步化学反应机理的敏感性进行分析,研究了不同当量比、温度、压力和活性基团的浓度变化对点火延迟时间以及火焰传播速度的影响。（2）采用混合网格算法对双级旋流器燃烧室的点火过程进行了LES计算,分析了点火之前的流场变化,燃油分布的变化以及点火过程中不同阶段的火焰轨迹和发展规律。在此基础上研究了火焰筒压降、点火位置和初始火核尺寸变化对于点火过程中火焰传播的影响,分析了燃烧室内的温度分布特性。通过对点火过程进行分析,将点火过程中的火焰传播和发展分为3个阶段,阶段1为火核不稳定扩散的初期阶段,此阶段为燃烧室点火过程中最重要的时期,火焰能否进入回流区关系到火焰能否稳定和点火是否成功;阶段2为火焰在火焰筒头部和回流区内发展的过程,此阶段主要为火焰在回流区内积累能量的时期;阶段3为火焰从火焰筒头部向整个主燃区以及下游传播的过程,这是火焰在主燃区快速传播的过程,有判断燃烧室点火成功的明显现象。（3）采用燃油稳态逐次逼近的方法对双级旋流器燃烧室的贫油熄火极限和熄火过程进行数值计算,分析了慢车工况下的贫油熄火过程以及不同进口空气温度、流量和不同值班级叶片安装角度下的燃烧室贫油熄火性能的变化,提出了适用于本燃烧室贫油熄火极限的经验关系式。
陈伯文[10]（2019）在《气氧煤油燃烧室燃烧流场数值模拟研究》文中进行了进一步梳理气氧/煤油是火箭发动机常用的推进剂,广泛应用于航空航天等各个领域,尤其是火箭基组合循环（RBCC）推进系统中。气氧/煤油的单喷嘴喷注参数（如雾锥半角、混合比等）以及带有外环氧气的喷注形式（外环氧气进口位置）对燃烧效率和燃烧稳定性有较明显的影响,因而针对喷注参数及形式的研究是提高火箭发动机燃烧室性能的重要方式之一。为研究不同喷注参数及形式对气氧/煤油燃烧流场产生的影响,本文参考与气氧/煤油燃烧内容相关的文献资料,采用数值仿真手段并通过有限速率-涡耗散燃烧模型、RNG k-ε湍流模型、压力旋流雾化模型等对文献中气氧/煤油燃烧室工况进行计算,并将得到的计算结果与文献中的结果进行比较,发现二者具有良好的吻合性。在此基础上,本文不同对雾锥半角、混合比、旋流数、外环氧气配比及外环氧气入口位置等多种工况进行研究,分析燃烧流场的变化规律,从而得到不同工况下最佳的燃烧效率。计算结果表明,如果雾锥半角太大会导致燃烧流场非常不均匀,而较小的雾锥半角又会导致燃烧不充分,因此存在一个最佳的雾锥半角,使燃烧效率达到最大;同样,过大或过小的混合比,也都会使燃烧效率降低,故存在最佳的混合比,使燃烧效率达到最大;此外,合理地增加外环氧气流道,有利于提高燃烧效率;在一定范围内,燃烧效率随外环氧气流量配比增加而逐渐降低;燃烧效率随外环氧气旋流数增加而逐渐升高,但当旋流数超过一定值后,外环氧气旋流数对燃烧效率的影响逐渐减小。本文的研究对掌握燃烧室燃烧流场的变化规律有一定的指导作用。
二、先进燃烧室涡流杯流场计算（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、先进燃烧室涡流杯流场计算（论文提纲范文）
（1）高强化柴油机气流特性和燃烧排放性能模拟研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 本文主要工作内容 |
| 2 柴油机工作过程仿真的数学模型 |
| 2.1 发动机CFD分析软件:Converge简介 |
| 2.2 流动及传热过程的基本控制方程 |
| 2.3 湍流模型 |
| 2.4 喷雾模型 |
| 2.5 燃烧模型 |
| 2.6 排放模型 |
| 2.7 本章小结 |
| 3 高强化柴油机模型建立与验证 |
| 3.1 高强化柴油机计算模型的建立 |
| 3.2 计算模型的验证 |
| 3.3 仿真结果分析 |
| 3.3.1 进气门附近气体流动特性分析 |
| 3.3.2 油气混合均匀度分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 涡流和挤流对高强化柴油机工作过程的影响 |
| 4.1 .有无涡流对高强化柴油机工作过程的对比研究 |
| 4.1.1 有无涡流对流动特性影响的对比研究 |
| 4.1.2 有无涡流对燃烧特性影响的对比研究 |
| 4.2 不同挤流对高强化柴油机工作过程的对比研究 |
| 4.2.1 不同挤流对流动特性的对比研究 |
| 4.2.2 不同挤流对燃烧特性的对比研究 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 LIVC米勒循环对高强化柴油机工作过程的影响 |
| 5.1 LIVC米勒循环对高强化柴油机进气充量及泵气损失的影响 |
| 5.2 LIVC米勒循环对高强化柴油机缸内气体流动特性的影响 |
| 5.3 LIVC米勒循环对高强化柴油机缸内油气混合及燃烧的影响 |
| 5.4 LIVC米勒循环对高强化柴油机排放性能及动力性能的影响 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 高强化柴油机性能提升分析 |
| 6.1 优化措施的选取 |
| 6.2 优化措施结论分析 |
| 6.3 本章小结 |
| 7 总结与展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及所取得的研究成果 |
| 致谢 |
（2）固体火箭发动机点火过程仿真分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 点火过程简介 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 固体火箭发动机及其推进剂发展及现状 |
| 1.3.2 点火过程流场仿真发展及现状 |
| 1.3.3 点火过程流固耦合仿真发展及现状 |
| 1.4 本文研究主要内容 |
| 第二章 点火过程仿真计算理论及方法 |
| 2.1 点火理论基础 |
| 2.1.1 点火本质 |
| 2.1.2 点火理论模型 |
| 2.1.3 点火影响因素 |
| 2.1.4 点火装置 |
| 2.2 流场仿真计算理论基础 |
| 2.2.1 流体力学基础 |
| 2.2.2 控制方程 |
| 2.2.3 湍流模型 |
| 2.3 结构场仿真计算理论基础 |
| 2.3.1 推进剂力学模型 |
| 2.3.2 药柱结构完整性破坏理论基础 |
| 2.4 点火仿真分析计算方法简介 |
| 2.4.1 有限体积法 |
| 2.4.2 有限单元法 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 管形装药固体火箭发动机点火过程二维轴对称仿真分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 几何模型和网格划分 |
| 3.3 初始和边界条件 |
| 3.3.1 边界条件假设 |
| 3.3.2 边界条件设置 |
| 3.4 仿真结果分析 |
| 3.4.1 燃烧室压强变化分析 |
| 3.4.2 燃烧室温度变化分析 |
| 3.4.3 燃烧室内速度场分析 |
| 3.4.4 喷管扩张段及其尾部流场分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 EPKM型固体火箭发动机点火过程三维流场仿真分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 几何模型和网格划分 |
| 4.3 初始和边界条件 |
| 4.4 仿真结果分析 |
| 4.4.1 燃烧室压强变化分析 |
| 4.4.2 燃烧室温度变化分析 |
| 4.4.3 燃烧室内速度场分析 |
| 4.4.4 喷管扩张段流场分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 EPKM型固体火箭发动机点火过程流固耦合仿真分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 基于Ansys-Workbench流固耦合计算方法简介 |
| 5.3 几何模型和网格划分 |
| 5.4 固体推进剂松弛模量实验测定 |
| 5.5 整个点火过程流固单向耦合仿真分析 |
| 5.5.1 边界条件设置 |
| 5.5.2 仿真结果分析 |
| 5.5.3 药柱结构完整性分析 |
| 5.6 药柱在冲击作用下流固双向耦合仿真分析 |
| 5.6.1 边界条件设置 |
| 5.6.2 仿真结果分析 |
| 5.7 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 本文结论 |
| 6.2 下一步工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（3）缸内滚流对点燃式天然气发动机性能的影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.1.1 能源与环境问题 |
| 1.1.2 油耗法规和排放法规 |
| 1.1.3 替代燃料天然气 |
| 1.2 天然气发动机发展现状与趋势 |
| 1.2.1 天然气发动机分类及优劣势分析 |
| 1.2.2 点燃式当量燃烧天然气发动机研究现状 |
| 1.3 天然气发动机缸内流动研究现状 |
| 1.3.1 天然气发动机燃烧室结构优化 |
| 1.3.2 天然气发动机进气道结构优化 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 第2章 模拟平台建立及模型验证 |
| 2.1 CONVERGE简介及服务器配置 |
| 2.1.1 CONVERGE简介 |
| 2.1.2 服务器配置 |
| 2.2 三维仿真模型建立 |
| 2.2.1 几何模型建立 |
| 2.2.2 物理模型及算法选取 |
| 2.3 模型验证 |
| 2.3.1 试验平台及研究对象介绍 |
| 2.3.2 计算条件确定及相关术语 |
| 2.3.3 模型验证结果 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 涡流与滚流对点燃式天然气发动机性能的影响 |
| 3.1 原样机缸内涡流与滚流的解耦与变化 |
| 3.2 涡流与滚流对点燃式天然气发动机流动及湍动能的影响 |
| 3.2.1 涡流对点燃式天然气发动机流动及湍动能的影响 |
| 3.2.2 滚流对点燃式天然气发动机流动及湍动能的影响 |
| 3.3 涡流与滚流对点燃式天然气发动机燃烧过程的影响 |
| 3.3.1 涡流对点燃式天然气发动机燃烧过程的影响 |
| 3.3.2 滚流对点燃式天然气发动机燃烧过程的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 基于进气道结构优化提高缸内滚流的方法研究 |
| 4.1 仿真模型创建 |
| 4.2 进气道末端轴线与气门轴线夹角对缸内流场的影响 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 滚流进气及燃烧系统对天然气发动机性能的影响研究 |
| 5.1 滚流进气及燃烧系统对缸内流动及湍动能的影响 |
| 5.2 滚流进气及燃烧系统对天然气缸内燃烧性能的影响 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 全文总结与工作展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介及学术成果 |
| 致谢 |
（4）航空发动机燃油雾化特性研究进展（论文提纲范文）
| 1 引言 |
| 2 实验研究 |
| 2.1 压力旋流雾化器雾化特性实验研究 |
| 2.1.1 喷注参数对雾化的影响 |
| 2.1.2 燃油物性对雾化的影响 |
| 2.2 同轴预膜旋流雾化器雾化特性实验研究 |
| 2.3 一体化组合式雾化器雾化特性实验研究 |
| 3 理论模型研究 |
| 3.1 压力旋流雾化理论模型 |
| 3.2 同轴预膜空气雾化理论模型 |
| 4 数值模拟研究 |
| 4.1 界面追踪数值模拟研究 |
| 4.2 离散相追踪数值模拟研究 |
| 4.3 界面追踪与离散相追踪相耦合的数值模拟研究 |
| 4.4 基于无网格方法的燃油雾化数值模拟研究 |
| 5 总结与展望 |
（5）端面进气天然气掺氢转子发动机燃烧过程的数值模拟研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 转子发动机的原理及优缺点 |
| 1.2.1 转子发动机的结构 |
| 1.2.2 转子发动机的工作原理 |
| 1.2.3 转子发动机的优缺点 |
| 1.3 国内外转子发动机发展及应用现状 |
| 1.3.1 国外转子发动机发展及应用现状 |
| 1.3.2 国内转子发动机发展及应用现状 |
| 1.4 国内外转子发动机研究进展 |
| 1.4.1 国外转子发动机研究进展 |
| 1.4.2 国内转子发动机研究进展 |
| 1.5 天然气掺氢转子发动机 |
| 1.5.2 天然气掺氢发动机的特点 |
| 1.5.3 天然气掺氢转子发动机的研究现状 |
| 1.6 本文研究的主要内容和意义 |
| 第二章 计算模型的建立与验证 |
| 2.1 物理模型的建立 |
| 2.1.1 结构模型 |
| 2.1.2 网格划分 |
| 2.2 数学模型的建立 |
| 2.2.1 基本控制方程 |
| 2.2.2 湍流模型 |
| 2.2.3 燃烧模型 |
| 2.2.4 简化反应机理 |
| 2.2.5 污染物NO生成模型 |
| 2.2.6 边界条件的设定 |
| 2.3 数学模型的验证 |
| 2.3.1 湍流模型的验证 |
| 2.3.2 燃烧模型的验证 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 径向密封漏气作用下转子发动机缸内流场的形成机理 |
| 3.1 径向密封漏气计算方案的制定 |
| 3.2 径向密封漏气对燃烧室内速度场演变的影响 |
| 3.2.1 进气冲程前期的速度场 |
| 3.2.2 进气冲程后期的速度场 |
| 3.2.3 压缩冲程前期的速度场 |
| 3.2.4 压缩冲程后期的速度场 |
| 3.3 径向密封漏气对发动机充量系数的影响 |
| 3.4 径向密封漏气对缸内压力的影响 |
| 3.5 径向密封漏气对缸内湍动能的影响 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 氢气喷射位置对天然气掺氢转子发动机缸内燃烧过程的影响 |
| 4.1 氢气喷射位置计算方案的制定 |
| 4.2 氢气喷射位置对缸内混合气形成过程的影响 |
| 4.2.1 氢气在缸体上部位置喷射下缸内混合气的形成过程 |
| 4.2.2 氢气在缸体中部位置喷射下缸内混合气的形成过程 |
| 4.2.3 氢气在缸体下部位置喷射下缸内混合气的形成过程 |
| 4.3 氢气喷射位置对燃烧过程和污染物生成的影响 |
| 4.3.1 氢气喷射位置对燃烧过程的影响 |
| 4.3.2 氢气喷射位置对NO排放的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 氢气喷射角度对天然气掺氢转子发动机缸内燃烧过程的影响 |
| 5.1 氢气喷射角度计算方案的制定 |
| 5.2 氢气喷射角度对缸内混合气形成的影响 |
| 5.2.1 390°CA(BTDC)氢气喷射时刻下不同喷射角度的缸内混合气形成过程 |
| 5.2.2 290°CA(BTDC)氢气喷射时刻下不同喷射角度的缸内混合气形成过程 |
| 5.2.3 190°CA(BTDC)氢气喷射时刻下不同喷射角度的缸内混合气形成过程 |
| 5.3 氢气喷射角度对燃烧过程和污染物生成的影响 |
| 5.3.1 氢气喷射角度对燃烧过程的影响 |
| 5.3.2 氢气喷射角度对NO排放的影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 论文创新点 |
| 6.3 建议与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 硕士期间的研究成果 |
（6）微型燃烧室增材设计制造与性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状及分析 |
| 1.2.1 微型涡喷发动机发展概况 |
| 1.2.2 航空发动机回流燃烧室的发展概况 |
| 1.2.3 增材制造在航空工业领域的应用现状 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 1.3.1 研究目标 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 第2章 燃烧室设计理论与性能研究方法 |
| 2.1 燃烧室主要性能参数 |
| 2.1.1 燃烧效率 |
| 2.1.2 压力损失 |
| 2.1.3 出口温度分布 |
| 2.1.4 参考速度与参考截面积 |
| 2.2 燃烧室数值分析 |
| 2.2.1 湍流燃烧数值计算基本方程 |
| 2.2.2 湍流模型 |
| 2.2.3 气液两相流模型 |
| 2.2.4 湍流燃烧模型 |
| 2.3 微型燃烧室部件及发动机整机试验设计 |
| 2.3.1 试验系统设计 |
| 2.3.2 全环形燃烧室试验方案设计 |
| 2.3.3 微型涡喷发动机整机试验设计 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 回流燃烧室增材设计制造研究 |
| 3.1 微型涡喷发动机总体设计方案 |
| 3.2 回流燃烧室设计流程与总体设计要求 |
| 3.2.1 燃烧室总体设计思路和流程 |
| 3.2.2 燃烧室设计点和类型的选择 |
| 3.2.3 燃烧室目标设计参数和设计要求 |
| 3.3 回流燃烧室总体尺寸 |
| 3.3.1 排气弯管尺寸 |
| 3.3.2 火焰筒内外径与轴向长度 |
| 3.3.3 机匣尺寸 |
| 3.3.4 火焰筒开孔总面积 |
| 3.3.5 空气流量分配与火焰筒开孔 |
| 3.4 燃烧室总体结构构型设计与制造 |
| 3.5 燃烧室设计难点与创新点 |
| 3.5.1 燃烧室设计难点 |
| 3.5.2 燃烧室设计创新点 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 不同蒸发管结构的燃烧室数值分析 |
| 4.1 燃烧室计算模型及边界条件 |
| 4.1.1 燃烧室计算物理模型和网格划分 |
| 4.1.2 数值计算边界条件 |
| 4.2 Case1燃烧室数值模拟结果分析 |
| 4.2.1 燃烧室流场结果分析 |
| 4.2.2 燃烧室温度场结果分析 |
| 4.2.3 燃烧室出口温度结果分析 |
| 4.3 Case2燃烧室数值模拟分析 |
| 4.3.1 燃烧室流场结果分析 |
| 4.3.2 燃烧室温度场结果分析 |
| 4.3.3 燃烧室出口温度结果分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 燃烧室结构改进设计及性能研究 |
| 5.1 燃烧室改进设计参考依据 |
| 5.2 燃烧室结构改进设计 |
| 5.2.1 蒸发管出口结构的改进设计 |
| 5.2.2 火焰筒头部结构改进设计 |
| 5.2.3 火焰筒开孔方案的改进设计 |
| 5.2.4 火焰筒冷却孔的改进设计 |
| 5.3 改进燃烧室数值模拟对比分析 |
| 5.3.1 燃烧室流场对比分析 |
| 5.3.2 燃烧室温度场对比分析 |
| 5.3.3 燃烧室性性能对比分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（7）航改燃气轮机燃料灵活性初步研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号说明表 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 课题国内外研究现状 |
| 1.2.1 航改燃气轮机的燃料及其来源 |
| 1.2.2 燃料灵活性技术发展 |
| 1.2.3 中低热值气体燃烧技术 |
| 1.3 国内外研究现状总结 |
| 1.4 本文研究内容 |
| 第2章 航改燃气轮机燃烧室改进设计 |
| 2.1 原型机介绍 |
| 2.2 改型方案设计要求 |
| 2.3 燃烧室设计点选取 |
| 2.4 双燃料喷嘴设计 |
| 2.4.1 双燃料喷嘴结构设计方案 |
| 2.4.2 主副油路设计 |
| 2.4.3 气体燃料路设计 |
| 2.4.4 焦炉煤气双燃料喷嘴设计结果 |
| 2.5 涡流器改型设计 |
| 2.6 头部结构方案设计 |
| 2.7 燃烧室气动流量分配 |
| 2.8 小结 |
| 第3章 改型燃烧室气动热力性能计算 |
| 3.1 数值计算方法 |
| 3.2 边界条件设置 |
| 3.3 物理模型和网格划分 |
| 3.4 基准方案和研究参数 |
| 3.5 分析方法 |
| 3.6 计算结果与分析 |
| 3.6.1 基准方案与原型燃烧室对比分析 |
| 3.6.2 喷嘴结构尺寸的影响 |
| 3.6.3 旋流器结构尺寸的影响 |
| 3.6.4 不同负荷下的燃烧室性能对比 |
| 3.7 小结 |
| 第4章 燃烧室头部旋流杯喷嘴实验研究 |
| 4.1 实验系统 |
| 4.1.1 实验系统概述 |
| 4.1.2 模型燃烧室 |
| 4.1.3 空气供给系统 |
| 4.1.4 燃料供应系统 |
| 4.1.5 尾气排放和处理装置 |
| 4.2 测量内容及方法 |
| 4.2.1 污染物成分测量 |
| 4.2.2 温度测量 |
| 4.2.3 PIV测速仪 |
| 4.3 焦炉煤气旋流杯喷嘴的流动特性 |
| 4.3.1 实验方案及内容 |
| 4.3.2 冷态流场实验结果分析 |
| 4.3.3 热态流场实验结果分析 |
| 4.4 焦炉煤气旋流杯喷嘴的燃烧特性 |
| 4.4.1 实验方案及内容 |
| 4.4.2 实验结果分析 |
| 4.5 双燃料切换过程特性 |
| 4.5.1 实验方案及内容 |
| 4.5.2 实验结果分析 |
| 4.6 焦炉煤气掺混N_2 比对旋流杯喷嘴燃烧特性的影响 |
| 4.6.1 实验方案及内容 |
| 4.6.2 实验结果分析 |
| 4.7 氢气比例对旋流杯喷嘴燃烧特性的影响 |
| 4.7.1 实验方案及内容 |
| 4.7.2 实验结果分析 |
| 4.8 本章小结 |
| 第5章 总结与展望 |
| 5.1 主要结论 |
| 5.2 主要创新点 |
| 5.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（8）转子发动机进气系统设计及优化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 物理量名称及符号表 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 转子发动机简介 |
| 1.2.1 转子发动机基本结构 |
| 1.2.2 转子发动机工作原理及特点 |
| 1.3 转子发动机研究现状 |
| 1.3.1 机械结构优化研究现状 |
| 1.3.2 代用燃料转子发动机研究现状 |
| 1.4 转子发动机进气系统研究概况 |
| 1.4.1 转子发动机进气系统分类 |
| 1.4.2 转子发动机进气系统研究现状 |
| 1.5 本文研究内容及意义 |
| 第2章 模型构建及验证 |
| 2.1 物理模型构建 |
| 2.1.1 软件介绍 |
| 2.1.2 几何模型构建 |
| 2.1.3 网格划分及边界条件设定 |
| 2.2 数学模型建立 |
| 2.2.1 基本控制方程 |
| 2.2.2 湍流模型 |
| 2.2.3 燃烧模型 |
| 2.2.4 NO_x排放模型 |
| 2.3 网格无关性分析 |
| 2.4 模型准确性验证 |
| 2.4.1 试验装置及方法 |
| 2.4.2 模型准确性验证 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 不同进气方式转子发动机燃烧及排放特性研究 |
| 3.1 进气方式对转子发动机进气过程的影响 |
| 3.1.1 缸内混合气流场变化过程 |
| 3.1.2 缸内混合气流速变化规律 |
| 3.2 进气方式对火焰传播及中间产物生成规律的影响 |
| 3.2.1 进气方式对火焰传播过程的影响 |
| 3.2.2 进气方式对主要基团生成规律的影响 |
| 3.3 进气方式对转子发动机燃烧特性的影响 |
| 3.3.1 不同进气方式转子发动机缸内压力及温度分析 |
| 3.3.2 不同进气方式转子发动机充量系数分析 |
| 3.4 进气方式对排放物形成过程的影响 |
| 3.4.1 不同进气方式转子发动机缸内NO_x生成规律 |
| 3.4.2 不同进气方式转子发动机缸内CO分布及生成量变化规律 |
| 3.5 结论 |
| 第4章 进气角度对转子发动机燃烧及排放特性的影响 |
| 4.1 进气角度的选择 |
| 4.2 进气角度对缸内流场及燃烧过程的影响 |
| 4.2.1 缸内混合气流动规律分析 |
| 4.2.2 缸内速度场分析 |
| 4.3 进气角度对燃烧过程的影响 |
| 4.3.1 火焰传播过程分析 |
| 4.3.2 缸内压力分析 |
| 4.3.3 主要基团生成规律分析 |
| 4.3.4 燃料消耗率分析 |
| 4.4 进气角度对排放物生成过程的影响 |
| 4.4.1 HC与CO生成规律分析 |
| 4.4.2 NO_x生成规律分析 |
| 4.5 结论 |
| 第5章 进气道形状对转子发动机性能的影响 |
| 5.1 进气道形状选取 |
| 5.2 缸内混合气流动规律分析 |
| 5.2.1 进气道形状对缸内流场的影响 |
| 5.2.2 点火时刻混合气流动规律及湍动能分析 |
| 5.2.3 进气道形状对充量系数的影响 |
| 5.3 燃料燃烧过程分析 |
| 5.3.1 缸内压力及温度变化过程 |
| 5.3.2 累计放热率分析 |
| 5.3.3 燃料消耗率分析 |
| 5.4 排放物生成规律分析 |
| 5.4.1 进气道形状对CO生成量的影响 |
| 5.4.2 进气道形状对NO_x生成的影响 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 全文总结及展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 未来展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间主要学术成果 |
| 致谢 |
（9）双级旋流器燃烧室点火及熄火特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 双级旋流燃烧室研究现状 |
| 1.2.2 燃烧室点火特性研究现状 |
| 1.2.3 燃烧室贫油熄火特性研究现状 |
| 1.3 本文研究内容 |
| 第二章 数值计算方法 |
| 2.1 控制方程 |
| 2.2 湍流模型 |
| 2.3 近壁区处理 |
| 2.4 燃烧模型 |
| 2.4.1 涡耗散燃烧模型 |
| 2.4.2 涡耗散概念燃烧模型 |
| 2.5 离散相模型 |
| 2.6 小结 |
| 第三章 燃烧室点火特性参数的研究 |
| 3.1 燃烧室计算模型和计算方法 |
| 3.1.1 计算模型 |
| 3.1.2 计算方法与边界条件 |
| 3.1.3 网格无关性验证 |
| 3.2 燃烧室贫油点火极限预测 |
| 3.2.1 燃烧室贫油点火极限判断标准及验证 |
| 3.2.2 火焰筒压降的影响 |
| 3.2.3 空气温度的影响 |
| 3.2.4 燃烧室贫油点火极限经验公式的修正 |
| 3.3 燃烧室点火过程的化学动力学分析 |
| 3.3.1 点火延迟时间 |
| 3.3.2 火焰传播速度 |
| 3.3.3 化学反应机理的敏感性分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 燃烧室点火过程的大涡模拟研究 |
| 4.1 控制方程 |
| 4.1.1 连续相LES控制方程 |
| 4.1.2 离散相模型 |
| 4.1.3 蒸发模型 |
| 4.1.4 燃烧模型 |
| 4.2 计算模型与网格划分 |
| 4.3 边界条件与计算方法 |
| 4.4 燃烧室点火过程模拟计算结果 |
| 4.4.1 燃烧室点火前的冷态流场分析 |
| 4.4.2 燃烧室燃油分布分析 |
| 4.4.3 燃烧室点火过程的计算 |
| 4.4.4 不同火焰筒压降下的点火过程分析 |
| 4.4.5 不同点火位置的点火过程分析 |
| 4.4.6 不同初始火核半径的点火过程分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 燃烧室熄火特性研究 |
| 5.1 燃烧室慢车状态下的贫油熄火性能分析 |
| 5.1.1 计算方法和边界条件 |
| 5.1.2 贫油熄火过程的温度场分析 |
| 5.1.3 燃烧室贫油熄火过程中的火焰结构分析 |
| 5.1.4 燃烧室贫油熄火过程中的速度场分析 |
| 5.2 燃烧室贫油熄火极限的影响因素 |
| 5.2.1 进气温度的影响 |
| 5.2.2 空气流量的影响 |
| 5.2.3 值班级叶片安装角的影响 |
| 5.3 燃烧室贫油熄火极限经验公式的修正 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 本文创新点 |
| 6.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 硕士期间发表论文与获奖情况 |
（10）气氧煤油燃烧室燃烧流场数值模拟研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究目的和意义 |
| 1.2 燃烧室数值模拟国内外研究进展 |
| 1.2.1 国外方面 |
| 1.2.2 国内方面 |
| 1.3 火箭基组合循环(RBCC)推进系统燃烧室研究进展 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 第2章 气氧煤油燃烧模拟相关理论 |
| 2.1 控制方程 |
| 2.1.1 气相控制方程 |
| 2.1.2 液相控制方程 |
| 2.1.3 控制方程的离散 |
| 2.2 湍流模型 |
| 2.3 燃烧模型 |
| 2.3.1 Arrhenius模型 |
| 2.3.2 涡耗散模型 |
| 2.4 DPM模型 |
| 2.4.1 喷雾模型 |
| 2.4.2 蒸发模型 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 气氧煤油燃烧数值模拟验证 |
| 3.1 几何模型及边界条件 |
| 3.1.1 边界条件 |
| 3.1.2 条件假设 |
| 3.2 计算结果及分析 |
| 3.3 网格无关性验证 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 单喷嘴燃烧室数值模拟 |
| 4.1 计算模型及条件假设 |
| 4.1.1 几何模型 |
| 4.1.2 条件假设 |
| 4.1.3 燃烧室效率计算 |
| 4.2 不同雾锥半角对燃烧流场影响的分析 |
| 4.2.1 雾锥半角为25°工况的计算结果分析 |
| 4.2.2 雾锥半角为30°工况的计算结果分析 |
| 4.2.3 雾锥半角为40°工况的计算结果分析 |
| 4.2.4 雾锥半角为45°工况的计算结果分析 |
| 4.2.5 雾锥半角为55°工况的计算结果分析 |
| 4.3 不同气氧煤油混合比对燃烧流场影响的分析 |
| 4.3.1 混合比为2.07 工况的计算结果分析 |
| 4.3.2 混合比为2.27 工况的计算结果分析 |
| 4.3.3 混合比为2.67 工况的计算结果分析 |
| 4.3.4 混合比为3.4 工况的计算结果分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 外环氧气入口燃烧室数值模拟 |
| 5.1 不同外环氧气入口位置对燃烧流场影响的分析 |
| 5.1.1 外环氧气入口为工况1 的计算结果分析 |
| 5.1.2 外环氧气入口为工况2 的计算结果分析 |
| 5.1.3 外环氧气入口为工况3 的计算结果分析 |
| 5.2 不同中心与外环氧气进口流量的配比对燃烧流场影响的分析 |
| 5.2.1 配比为0.2 工况的计算结果分析 |
| 5.2.2 配比为0.3 工况的计算结果分析 |
| 5.2.3 配比为0.4 工况的计算结果分析 |
| 5.3 不同的外环氧气入口旋流数对燃烧流场影响的分析 |
| 5.3.1 旋流数为0.1 的计算结果分析 |
| 5.3.2 旋流数为0.3 的计算结果分析 |
| 5.3.3 旋流数为0.5 的计算结果分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
四、先进燃烧室涡流杯流场计算（论文参考文献）
- [1]高强化柴油机气流特性和燃烧排放性能模拟研究[D]. 魏福祥. 中北大学, 2021
- [2]固体火箭发动机点火过程仿真分析[D]. 刘迎宾. 内蒙古工业大学, 2021(01)
- [3]缸内滚流对点燃式天然气发动机性能的影响[D]. 韩志. 吉林大学, 2021(01)
- [4]航空发动机燃油雾化特性研究进展[J]. 严红,陈福振. 推进技术, 2020(09)
- [5]端面进气天然气掺氢转子发动机燃烧过程的数值模拟研究[D]. 张耀元. 江苏大学, 2020
- [6]微型燃烧室增材设计制造与性能研究[D]. 尹文壮. 哈尔滨工业大学, 2020(01)
- [7]航改燃气轮机燃料灵活性初步研究[D]. 王博涵. 中国科学院大学(中国科学院工程热物理研究所), 2020(08)
- [8]转子发动机进气系统设计及优化研究[D]. 马泽东. 北京工业大学, 2020(06)
- [9]双级旋流器燃烧室点火及熄火特性研究[D]. 李承钰. 西北工业大学, 2019(08)
- [10]气氧煤油燃烧室燃烧流场数值模拟研究[D]. 陈伯文. 哈尔滨工程大学, 2019(03)