模型燃烧室中值班火焰的燃烧不稳定性分析

模型燃烧室中值班火焰的燃烧不稳定性分析
李明婧;郭志辉
【期刊名称】《北京航空航天大学学报》
【年(卷),期】2024(50)3
【摘要】针对模型燃烧室中值班火焰的燃烧不稳定性问题,实验测量燃烧室内多点动态压力和火焰图像,利用快速傅里叶分析、本征正交分解(POD)等方法进行分析。

结果表明:随着当量比增大,值班火焰的稳定性发生2次分岔现象,相应的不稳定模态分别对应系统的3阶、2阶本征纵向声学模态,均发生极限环振荡。

POD结果表明:涡声频率锁定,发生在燃烧室纵向声学模态频率处,燃烧室内发生声-涡-火焰耦合的
不稳定过程。

而伴随着当量比提高,一方面,大尺度旋涡脱落改变火焰面积引发强烈
放热振荡,声能产生增大;另一方面,两分支火焰张角不断增大,火焰位置主要波动方向与主要声学波动沿同一轴线。

两方面作用下热声耦合更加容易,热释放脉动与压力
脉动耦合的相位角减小,进而发生模态转换。

【总页数】11页(P951-961)
【作者】李明婧;郭志辉
【作者单位】北京航空航天大学能源与动力工程学院航空发动机气动热力国防重点实验室
【正文语种】中文
【中图分类】V221.3;TB553
【相关文献】
1.模型燃烧室低频不稳定燃烧的初步探讨
2.值班稳定器燃烧室值班火焰的火焰传递函数研究
3.采用不同建表方法的火焰面模型在燃烧室中的应用研究(英文)
4.环形模型燃烧室燃烧不稳定模态实验研究
5.部分预混燃烧室热声不稳定及火焰结构实验分析
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