燃气轮机燃烧室喷雾燃烧的数值研究
| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 主要符号表 | 第9-16页 |
| 第1章 绪论 | 第16-21页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第16-17页 |
| 1.2 喷嘴雾化特性的研究现状 | 第17-19页 |
| 1.2.1 喷嘴雾化特性实验研究的现状 | 第17-18页 |
| 1.2.2 喷嘴雾化特性数值模拟研究的现状 | 第18-19页 |
| 1.3 燃烧室数值模拟的研究现状 | 第19-20页 |
| 1.4 研究内容 | 第20-21页 |
| 第2章 双路离心式喷嘴喷雾的实验研究 | 第21-33页 |
| 2.1 衡量喷嘴雾化特性的主要参数 | 第21-23页 |
| 2.2 PDPA测试技术 | 第23-24页 |
| 2.2.1 PDPA 基本原理 | 第23页 |
| 2.2.2 PDPA 系统组成 | 第23-24页 |
| 2.3 双路离心式喷嘴流量特性及雾化特性测量 | 第24-28页 |
| 2.3.1 实验用的双路离心式喷嘴 | 第24-25页 |
| 2.3.2 实验系统 | 第25-26页 |
| 2.3.3 喷雾锥角测量系统 | 第26-27页 |
| 2.3.4 实验方法 | 第27-28页 |
| 2.4 实验结果与分析 | 第28-31页 |
| 2.5 本章小结 | 第31-33页 |
| 第3章 喷雾燃烧数值模拟的基本理论 | 第33-53页 |
| 3.1 燃烧室喷雾场结构 | 第33-35页 |
| 3.2 燃烧室传热过程 | 第35-36页 |
| 3.3 控制流体流动和燃烧的基本方程 | 第36-38页 |
| 3.4 湍流模型 | 第38-41页 |
| 3.4.1 湍流模型简介 | 第38页 |
| 3.4.2 不同湍流模型的比较 | 第38-40页 |
| 3.4.3 湍流模型的选取 | 第40-41页 |
| 3.4.4 近壁区处理 | 第41页 |
| 3.5 燃烧模型 | 第41-44页 |
| 3.5.1 漩涡破碎模型 | 第41-42页 |
| 3.5.2 涡耗散模型 | 第42-43页 |
| 3.5.3 涡耗散概念模型 | 第43-44页 |
| 3.5.4 概率密度函数模型 | 第44页 |
| 3.6 液滴轨迹跟踪模型 | 第44-46页 |
| 3.7 辐射换热模型 | 第46-50页 |
| 3.7.1 辐射换热模型选取 | 第46-47页 |
| 3.7.2 离散坐标法 | 第47-49页 |
| 3.7.3 燃气辐射特性模型 | 第49-50页 |
| 3.8 NO生成模型 | 第50-51页 |
| 3.9 CO生成模型 | 第51-52页 |
| 3.10 本章小结 | 第52-53页 |
| 第4章 双路离心式喷嘴内部两相流的数值模拟 | 第53-64页 |
| 4.1 喷嘴结构与网格划分 | 第53-54页 |
| 4.2 计算工况及边界条件 | 第54-55页 |
| 4.3 VOF两相流模型 | 第55-56页 |
| 4.4 计算结果与分析 | 第56-63页 |
| 4.4.1 副油路单独工作时计算结果与分析 | 第56-58页 |
| 4.4.2 主油路单独工作时计算结果与分析 | 第58-60页 |
| 4.4.3 主副油路同时工作时计算结果与分析 | 第60-63页 |
| 4.5 本章小结 | 第63-64页 |
| 第5章 双路离心式喷嘴喷雾场的数值模拟 | 第64-77页 |
| 5.1 喷雾模型 | 第64-68页 |
| 5.1.1 喷嘴出口的雾化机理 | 第64-65页 |
| 5.1.2 线性不稳定液膜雾化模型 | 第65-68页 |
| 5.2 模拟计算条件及计算方法 | 第68-70页 |
| 5.2.1 模拟计算条件 | 第68页 |
| 5.2.2 边界条件及计算工况 | 第68-69页 |
| 5.2.3 喷雾模型设置 | 第69-70页 |
| 5.2.4 计算方法 | 第70页 |
| 5.3 模拟计算结果与分析 | 第70-75页 |
| 5.3.0 线状液膜破碎常数的确定 | 第70-71页 |
| 5.3.1 副油路单独工作时计算结果与分析 | 第71-74页 |
| 5.3.2 主副油路同时工作时计算结果与分析 | 第74-75页 |
| 5.4 本章小结 | 第75-77页 |
| 第6章 燃气轮机环形燃烧室燃烧的数值模拟 | 第77-110页 |
| 6.1 几何模型及计算工况 | 第77-80页 |
| 6.1.1 几何模型 | 第77-78页 |
| 6.1.2 计算工况 | 第78-79页 |
| 6.1.3 网格划分 | 第79-80页 |
| 6.2 边界条件 | 第80-81页 |
| 6.3 喷雾模型的设定 | 第81-82页 |
| 6.4 概率密度函数设定 | 第82-83页 |
| 6.5 求解方法 | 第83-84页 |
| 6.6 计算结果及分析 | 第84-109页 |
| 6.6.1 湍流模型对流场影响分析 | 第84-86页 |
| 6.6.2 近壁处理方法对燃烧性能影响分析 | 第86-96页 |
| 6.6.3 DOM辐射模型的验证 | 第96-98页 |
| 6.6.3.1 纯辐射传热的模拟结果 | 第96页 |
| 6.6.3.2 DOM模型在旋流燃烧中的应用 | 第96-98页 |
| 6.6.4 壁面辐射率对燃烧性能影响分析 | 第98-109页 |
| 6.6.4.1 壁面辐射率对流场的影响 | 第98-100页 |
| 6.6.4.2 壁面辐射率对温度场的影响 | 第100-103页 |
| 6.6.4.3 壁面辐射率对排放的影响 | 第103-106页 |
| 6.6.4.4 壁面辐射率对壁面温度的影响 | 第106-108页 |
| 6.6.4.5 壁面辐射率对液滴尺寸分布的影响 | 第108-109页 |
| 6.7 本章小结 | 第109-110页 |
| 第7章 结论 | 第110-112页 |
| 参考文献 | 第112-121页 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文 | 第121页 |
| 攻读博士学位期间参加的科研工作 | 第121-122页 |
| 致谢 | 第122页 |
