شبیه سازی عددی جریان واکنشی در محفظه احتراق اسلینگر

محفظه احتراقهای مجهز به سوختپاش دورانی (اسلینگر(1، در موتورهای توربینی کوچک کاربرد دارند. این محفظه احتراقها به دلیل یکنواخت بودن دمای جریان خروجی و بازده بالا، جایگاه مهمی در میان انواع محفظه احتراقهای موتورهای توربینی دارند. هدف از انجام این پژوهش، شناخت جریان واکنشی آشفته 2 در محفظه احتراق اسلینگر است. در مطالعات انجامگرفته هندسه سهبعدی واقعی محفظه احتراق موتور YJ402 استفاده شده است. ابتدا میدان جریان هوای سرد بدون پاشش سوخت به کمک مدل آشفتگیk-ω شبیهسازی شده است، سپس به کمک مدل فاز گسسته3، الگوی پاشش سوخت به جریان سرد اضافه شده است. درنهایت فرایند احتراق در شرایط پایای عملکرد موتور انجام گرفته است. برای شبیهسازی جریان واکنشی، از مدل احتراقی مفهوم اضمحلال گردابه4 استفاده شده است. برای اطمینان یافتن از نتایج حل عددی، با استفاده از دادههای تجربی محفظه احتراق موتور در رابطه با افت فشار، دمای گازهای خروجی، بازده محفظه و توزیع دمای شعاعی در خروجی آن، دقت نتایج حل عددی بررسی شده است.

Keywords:

محفظه اسلینگر , سوخت پاش دورانی , جریان آشفته واکنشی , اسپری سوخت مایع