第6章 加力燃烧室

蒸发式稳定器
沙丘驻涡稳定器
流动阻力下降，涡流内燃烧的贫油熄火极限扩展了4~5倍，点 火风速提高了将近一倍。
气动式稳定器



通过专用管道自压气机抽泣，经喷嘴将高压空气喷进加力 燃烧室，与主气流相遇形成非流线型的气柱，借此气柱稳 定火焰。 优点：根据不同的工作状态控制供气量，可形成合适的气 柱来稳定火焰，并有利于消除震荡燃烧，避免了机械式稳 定器在加力燃烧室不工作时所造成的气流压力损失。 缺点：减少发动机推力
冷气流 外涵道空气流 燃油 喷管操纵套管
复燃燃气
加力燃烧室
喷管
可调推进喷口
6.2 加力燃烧室的工作特点和构造要求
1、进口温度高：950～1100K，含氧量低——加力燃烧室需 要足够长的长度； 2、涡轮出口速度高：350～450m/s——扩压器，火焰稳定器 稳定气流； 3、进口气体压力低——预燃室可靠点火； 4、壳体振动，震荡燃烧——要加强刚度； 5、起动迅速、平稳，对其他部件无影响——可调尾喷口； 6、出口温度高，热应力、热变形大——进行冷却，对机舱 进行冷却。
喷嘴
1、扩压器

火焰稳定器
组成： 外壁、整流锥、整流支板 和隔热罩等。
预燃室
整流锥
喷嘴
后燃油总 管
隔热罩
6.3 加力燃烧室的基本构件
2、混合器

功用：

混合加力涡扇发动机中，将涡扇发动机外涵道空气平稳引入、 内涵道，保证两股气流混合后压力、温度和速度比较均匀。

类型
（1）漏斗形混合器 （2）环形混合器 （3）菊花槽形混合器
第6章 加力燃烧室
6.1概述 6.2加力燃烧室的工作特点和构造要求 6.3加力燃烧室的基本构件 6.4加力燃烧室主要零件常用材料
6.1概述
加力：发动机在达到最大状态后继续增加推力 起飞、爬升、军用飞机机动飞行。 加力燃烧室的功用 保持发动机最大转速和涡轮前燃气温度不变的情况下， 将燃油喷入涡轮后的燃气流中，利用燃气中剩余的氧气再次 燃烧（双涵道发动机中，还可从外涵道引入新鲜空气），进 一步提高燃气温度，增大喷气速度，达到增加推力的目的。
类型 1、预燃室点火系统 固定在扩压气段整流锥内，由内外椎体，内外壁，点火 电嘴，导流板和火焰喷口等组成 2、火舌点火系统（射流） 将附加的燃油喷入主燃室的某个火焰筒内 3、催化点火系统 利用铂能吸附氧气和氢气的特性，使点火用的混合器借 铂铑丝网的催化作用，在较低温度下点燃。

涡喷6的预燃室点火
热射流点火
1、扩压器

功用：

降低进入加力燃烧室的气流速度，为稳定燃烧创造条件
进口速度：350～450m/s 出口速度：120～180m/s

扩压比：n<2时 扩张角è＝12～18度
n>2时 扩张角è＝20～25度 è>25度时 最好采用等压梯度变化的扩压器
混合导气管
Hale Waihona Puke Baidu整流支板
壳体
6.3 加力燃烧室的基本构件
喷油杆射流式喷嘴供油
分圈分压式供油
6.3 加力燃烧室的基本构件
5、加力燃烧室壳体

快卸环结构：联接外壁 防震屏：采用多孔的波纹板，造成气流的乱反射和气体 阻尼，有效防止加力燃烧室的震荡燃烧。
6.4 加力燃烧室的预燃系统

功用：

在发动机起动加力燃烧室时，迅速可靠安全地点燃加力燃烧 室的油气混合物
6.3 加力燃烧室的基本构件
4、供油点火装置
（1）供油系统 总管穿过壳体，与环形稳定器同心安装——WP7 总管穿过壳体，经支板进入内锥，与环形输油圈相连—— WP6 总管在壳体外，与喷油杆(嘴)相连——J57-13，壳体密封 （2）输油圈：分压分圈供油 作用：满足不同加力状态下的供油需求 （3）加力喷嘴：离心式——WP6、WP7 喷油杆——J57-F13、WP7乙 喷油圈——WS发动机（分区、分压供油） 针塞式——F100发动机，制造困难，材料好
6.3 加力燃烧室的基本构件
基本构件：
扩压器，火焰稳定器，输油圈，燃油圈 及燃油喷嘴，点火装置，加力燃烧室壳体， 混合器（双涵道发动机）
催化剂 点火器座
火焰稳定器 燃油供应
扩压器
主燃油 总管
火焰稳定器 输油总管
火焰稳定器 （蒸发槽）
喷口作动筒 隔热屏 可调喷口
（连锁鱼鳞片）
6.3 加力燃烧室的基本构件
V形稳定器，蒸发式稳定器又称值班火焰稳定器，是目前改善低温稳

类型

定燃烧和扩大稳定工作范围的有效措施

沙丘驻涡稳定器：WP6甲、WP13

气动式稳定器：阿塔（法）
WP6发动机加力燃烧室
单排环形 V形稳定器
双排环形 V形稳定器
WP7发动机加力燃烧室
涡喷7乙发动机加力燃烧室
双排径向式 V形稳定器

特点：带有加力燃烧室的发动机必须有面积可调的尾喷
管配合工作！
WP6发动机加力燃烧室的组成
6.1概述

燃烧过程：扩压、燃烧、排气

扩压器内锥顶截去，使截面积骤然增大，并在该处形 成中心回流区； 火焰稳定器后也形成环形回流区； 扩压段燃油逆流喷入燃气； 加力燃油在压力较低的燃气中燃烧，热循环效率较低， 燃烧效率不高。
一种低涵道比的 空气混合器—— 漏斗式
6.3 加力燃烧室的基本构件
3、火焰稳定器

功用：

使气流产生紊流，形成回流区，加速混合器的形成和加强燃 烧过程，稳定火焰和提高完全燃烧度。
机械式火焰稳定器 V形稳定器：环形－WP6、WP7 径向式－WP7乙，混合加力的涡扇，涡喷 蒸发式稳定器：WS9，Spey MK202
催化剂点火
电火花点火
6.4加力燃烧室主要零件常用材料
外壳：耐热不锈钢或钛合金 内锥体、整流支板、预燃室：GH30、GH39 未来的材料： 高温 陶瓷合金