航空发动机高温富氧射流高空再点火特性研究

摘要

本研究以CFM56发动机单头燃烧室为研究对象，以质量分数为98%的H₂O₂分解产生的高温富氧射流作为高空再点火源，采用数值模拟的计算方法，研究了航空发动机高空熄火后空气流场特征、煤油雾化及着火火焰传播特性．研究结果表明，该高温富氧射流的点火不仅提供点火能量，而且提供了富氧环境，可实现低温、低压极端环境的高空再点火；在发动机高空熄火后，燃烧室进气温度为288K、压力为7.4×10～4Pa的条件下，当空燃比为13.4且射流与气膜冷却空气的动压比大于0.374，或者空燃比为17.4且射流与气膜冷却空气的动压比大于0.281时，高温富氧射流的高空再点火成功；在可以成功点火的空燃比下，存在点火成功的动压比下极限，动压比小于此极限的富氧射流点火失败，降低空燃比可以扩大成功点火的高温富氧射流动压比范围．

关键词

高空 / 再点火 / 雾化 / 航空发动机 / 数值模拟