某型发动机高空、低速条件下燃烧稳定性及燃烧效率分析这篇2004年的工程技术论文,主要探讨了航空发动机在特定飞行条件下的性能表现。在描述中提到了高空、低速条件下燃烧稳定性分析以及燃烧效率的计算,结果表明在20公里高空和0.7马赫飞行条件下,燃烧室能够实现稳定燃烧,且燃烧效率较高。
论文涉及到了燃烧稳定性这一概念。燃烧稳定性指的是火焰维持连续燃烧的能力。在燃气发动机中,油气混合物如果过于贫油或富油,燃烧将变得不稳定,温度和反应速率会降低,严重时会导致燃烧过程熄灭。为了量化这一特性,引入了燃烧室载荷参数(PCL),它是燃气质量流量(m)、燃烧室容积(V)和燃烧室进口压力(P)的函数。燃烧室载荷参数与燃烧稳定性相关,可以用来评估燃烧室在不同条件下的工作能力。
文章中提到,在高空、低速条件下,由于压力不高,因此在计算过程中压力指数n取为1.8。该参数是由实验方法确定的,反映了在特定条件下火焰筒燃烧稳定性与燃烧室载荷参数之间的关系。通过分析,论文中的研究者们通过实验数据绘制出了燃烧稳定特性图,并且指出不稳定边界左侧区域代表了能稳定燃烧的区域。
接下来,论文对燃烧效率进行了计算分析。燃烧效率受到多种因素影响,其中包括空气质量流量、空气温度、燃烧室的形状和尺寸等。根据前人的经验公式,燃烧效率可与空气燃油比和燃烧反应速率系数相关联。燃烧反应速率系数03∞通过特定的公式进行计算,涉及到燃烧室空气质量流量、高压压气机出口的空气温度、燃烧室机匣最大截面面积等参数。
在高空、低速条件下,燃烧室火焰筒的性能分析显得尤为关键。由于这些条件下的工作环境与地面大为不同,因此,研究发动机燃烧室在这一特殊环境下的性能,对于评估其在实际飞行条件下的表现至关重要。
通过分析,文中指出在20公里高空,飞行速度为0.7马赫时,燃烧室的载荷参数经过计算得出,可以满足稳定燃烧的要求。这对于高空长航时无人机的发动机选型具有重要意义。研究结果表明,该发动机在高空、低速飞行条件下的性能能够达到要求,为该类飞行器提供了重要的动力装置支持。
此外,论文作者还包括了个人简介,其中提到邓新发为博士生,主要从事燃烧及气动热力学研究,何立明为教授、博士生导师,专注于飞机推进系统及脉冲爆震发动机研究,而金涛则没有详细的介绍。论文是基于863计划项目资助的研究成果,并发表于空军工程大学学报自然科学版。
整体来说,该论文为航空发动机在高空、低速条件下燃烧室的性能分析提供了技术研究基础,具有较高的学术价值和工程应用意义。论文中提到的燃烧稳定性、燃烧效率以及相关参数计算,对航空工程领域的研究者和工程师们都有着不小的启发和帮助。