航空發(fā)動機等離子體點火助燃技術

目錄
渦輪機械與推進系統(tǒng)出版項目 序
航空發(fā)動機技術出版工程 序
本書序
前言
第1章 緒論
1.1 拓展航空發(fā)動機點火與燃燒邊界的重要需求 001
1.1.1 航空發(fā)動機點火與熄火問題 001
1.1.2 拓展點火與燃燒邊界的重要需求 005
1.2 等離子體點火助燃技術研究現(xiàn)狀 007
1.2.1 旋流燃燒室等離子體點火助燃研究 009
1.2.2 沖壓燃燒室等離子體點火助燃研究 019
1.3 本書框架 030
參考文獻 032
第2章 多通道放電等離子體點火方法及原理驗證
2.1 低氣壓環(huán)境點火特性 041
2.2 多通道放電等離子體點火方法 044
2.3 層流預混氣多通道放電等離子體點火研究 047
2.3.1 多通道火花放電等離子體點火研究 047
2.3.2 多通道納秒脈沖放電等離子體點火研究 053
2.3.3 多通道放電等離子體點火機理分析 059
參考文獻 060
第3章 旋流燃燒室多通道放電等離子體點火研究
3.1 多通道放電等離子體點火器 062
3.1.1 多通道放電等離子體點火器設計 062
3.1.2 多通道放電等離子體點火器的工作特性 064
3.2 基礎燃燒室多通道放電等離子體點火實驗 068
3.2.1 實驗設備及測試方法 068
3.2.2 燃燒室冷態(tài)流場與噴霧場特性 071
3.2.3 點火實驗結果與分析 073
3.3 部件燃燒室多通道放電等離子體點火實驗 082
3.3.1 高空環(huán)境模擬試驗系統(tǒng) 082
3.3.2 不同高度下的點火特性 083
3.3.3 點火器冷卻氣流對點火邊界的影響 091
參考文獻 097
第4章 旋流燃燒室滑動弧等離子體射流點火研究
4.1 滑動弧等離子體射流點火器設計與工作特性 098
4.1.1 滑動弧等離子體射流點火器設計 098
4.1.2 放電特性 098
4.1.3 等離子體射流特性 105
4.2 滑動弧等離子體射流點火器數(shù)值模擬 114
4.2.1 仿真模型構建 114
4.2.2 模型計算結果 121
4.3 滑動弧等離子體射流點火實驗 129
4.3.1 地面點火特性 129
4.3.2 高空點火特性 134
參考文獻 138
第5章 旋流滑動弧等離子體助燃研究
5.1 旋流滑動弧放電等離子體特性 139
5.1.1 實驗設備與測試方法 139
5.1.2 旋流滑動弧放電特性研究 141
5.2 噴霧燃燒器旋流滑動弧等離子體助燃機理 144
5.2.1 等離子體拓寬熄火邊界研究 144
5.2.2 等離子體改善霧化特性研究 147
5.2.3 等離子體燃油裂解研究 149
5.2.4 滑動弧等離子體助燃機理分析 153
5.3 基礎燃燒室旋流滑動弧等離子體助燃實驗研究 153
5.3.1 熄火邊界對比 153
5.3.2 等離子體對噴霧特性的影響 154
5.3.3 OH-PLIF測量結果對比 156
5.4 高空極端條件旋流滑動弧等離子體助燃研究 159
5.4.1 旋流滑動弧等離子體油氣活化激勵器 159
5.4.2 不同高度下的熄火特性研究 160
參考文獻 167
第6章 亞燃沖壓燃燒室等離子體流場調(diào)控研究
6.1 低氣壓環(huán)境蒸發(fā)式火焰穩(wěn)定器流場特性 168
6.1.1 實驗系統(tǒng)與方法 168
6.1.2 低氣壓環(huán)境基準流場特性 170
6.2 脈沖電弧放電等離子體激勵特性 173
6.3 脈沖電弧等離子體激勵調(diào)控穩(wěn)定器流場特性 175
6.3.1 遠場相均速度場分析 175
6.3.2 近場相均速度場分析 178
6.3.3 時均速度場分析 180
6.3.4 時均渦量場分析 181
6.4 脈沖電弧等離子體流場調(diào)控參數(shù)優(yōu)化 182
6.4.1 電極間距 182
6.4.2 放電通道數(shù) 183
6.4.3 展向激勵位置 184
6.5 脈沖電弧等離子體激勵蒸發(fā)式火焰穩(wěn)定器流場調(diào)控機理 185
參考文獻 185
第7章 亞燃沖壓燃燒室滑動弧等離子體輔助霧化研究
7.1 滑動弧等離子體輔助霧化方法與實驗系統(tǒng) 187
7.2 滑動弧等離子體激勵氣動多點供油系統(tǒng)霧化特性 191
7.2.1 液滴尺寸特性 191
7.2.2 噴霧錐角特性 200
7.3 滑動弧等離子體激勵蒸發(fā)式火焰穩(wěn)定器霧化特性 202
7.3.1 液滴尺寸分布 202
7.3.2 液滴平均直徑 206
7.4 滑動弧等離子體激勵蒸發(fā)式火焰穩(wěn)定器霧化改善機理 209
參考文獻 210
第8章 亞燃沖壓燃燒室滑動弧等離子體油氣
活化研究與點火助燃驗證
8.1 多通道滑動弧等離子體油氣活化實驗 211
8.1.1 實驗系統(tǒng)與方法 211
8.1.2 多通道滑動弧等離子體激勵特性 214
8.1.3 進氣速度對油氣活化效果的影響 217
8.1.4 燃油流量對油氣活化效果的影響 219
8.1.5 放電通道數(shù)對油氣活化效果的影響 222
8.2 亞燃沖壓燃燒室試驗系統(tǒng)與方法 224
8.2.1 試驗系統(tǒng) 224
8.2.2 試驗工況及試驗方法 226
8.3 亞燃沖壓燃燒室等離子體點火特性 230
8.3.1 點火邊界 231
8.3.2 著火延遲時間 231
8.4 亞燃沖壓燃燒室等離子體助燃特性 237
8.4.1 總壓損失 238
8.4.2 出口溫度分布 239
8.4.3 燃燒效率 242
參考文獻 244