小空间高压氧引射技术研究
小空间高压燃烧技术作为斯特林发动机燃烧技术研究的重要方向之一,其关键部件是组织燃气再循环(简称CGR)的引射器.采用小空间高压燃烧技术对引射器设计工作的难度主要体现在现有引射器在尺寸上不能满足小空间的设计要求,而在相同条件下,小的引射器尺寸会造成引射器性能的下降;在高出数倍的燃烧压力条件下引射器性能变化规律是否发生变化尚存在不确定性.本文以小空间高压条件下的引射器为研究对象,系统地研究引射器的设计理论,建立引射器一维计算模型,掌握各设计参数的变化规律,确定最终引射器设计方案,并利用数值仿真的方法深入研究引射器的长度、喷嘴型式、喷孔个数等参数对引射器引射特性的影响规律.为小空间高压条件下的引射器设计提供理论依据.研究了增压比和引射系数相同的条件下喷嘴面积和喉口面积的对应关系,结果表明,存在一个最佳的喷嘴面积使得喉口的直径最小;研究了引射器混合管长度对引射特性的影响规律,结果表明,混合管设计长度越接近经验参数的最大值,引射器的引射性能越优秀,反之越差,在满足引射器工作要求的条件下存在一个最佳的设计长度;对比不同方案下引射器内部流场的流动状况,结果表明在一次流体质量流量和喷嘴总流通面积相同的条件下,多孔式喷嘴引射器的引射特性明显优于中心、环形式喷嘴引射器,喷孔数量越多引射特性越好.
- 作者:
- 郑自腾
- 学位授予单位:
- 中国舰船研究院
- 专业名称:
- 轮机工程
- 授予学位:
- 硕士
- 学位年度:
- 2013年
- 导师姓名:
- 金永星
- 中图分类号:
- TK401
- 关键词:
- 引射器;数值模拟;理论计算
- ejector;numerical simulation;theoretical calculation