低旋流喷射器旋流特性实验研究

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1、密级分类号：５１Ｍ单位代码１ＵＤＣ：？乂是洛事乂拿全日制应用型硕±研究生学位论文低旋流喷射器旋流特性实验研究姜嗦指导教师邓洋波教授企业导师马春燕高级工程师工程硕±申请学位类别工程领域动力工程学位授予单位大连海事大学２０１５年６月分类号密级ＵＤＣ单位代码１０１５１大连海事大学工程硕±学位论文化旋流喷射器旋流特性实验研究（应用研究）姜儀指导教师邓洋波职称企业导师马春燕职称高级工程师学位授予单位大连海事大

2、学申请学位类别工程硕壬工程领域动力工程论文完成日期２０１５年５月答辩日期２０１５年６月＾答辩委员会主席句Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎ化１別ｕｄｙｏｎＳｗｉｒｌＣｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｔｈｅＬｏｗＳｗｉｒｌＩｎｅｄｏｒｓｊ乂化ｅｓｉｓＳｕｂｍｉｔｔｅｄ化ＤａｌｉａｎＭａｒｉｔｉｍｅＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＩｎａｒ村ａｌｆｕｌｆＵｌｍｅｎｔｏｆｔｈｅｒｅ山ｒｅｍｅｎｔｓｆｂｒｔｈｅｄｅｒｅｅｏｆｐｑｇＭａｓｔｅｒｏｆＥｎｉｎｅｅｒｉｎｇｇｂｙＪｉａｎｇＸｉ

3、ＰｏｗｅｒＥｎｉｎｅｅｒｉｎ（ｇｇ）ＴｈｅｓｉｓＳｕｅｒｖｉｓｏｒ：ＰｒｏｆｅｓｓｏｒＤｅｎＹａｎｂｏｐｇｇ１Ｍａｙ２０１５大连海事大学学位论文原创隹声明和使用授权说巧原创性声明本人郑重声明；本论文是在导师的指导下独立进行研究工作所取得的成果，，＂＂撰写成硕±学位论文低旋流喷射器旋流特性实验研究。除论文中己经注明引用的内容外，对论文的研巧做出重要贡献的个人和集体，均已在文中１＾＾明确方式标明。本论文中不包含任何未加明确注明的其他个人或集体已经公开发表或未公开发表的成果。本声明的法律责任由本人承担。

4、学位论文作者签名：Ｊ学位论文版权使用授权书本学位论文作者及指导教师完全了解大连海事大学有关保留、使用研究生学目位论文的规定：，Ｐ大连海事大学有权保留并向国家有关部口或机构送交学位论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大连海事大学可将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，也可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论文。同意将本学位论文收录到《中国优秀博硕±学位论文全文数据库》（中国学术期刊（光盘版）电子杂志社）、《中国学位论文全文数据库》（中国科学技术信息研究所）等数据库中＾，并文电子出版物

5、形式浊版发行和提供信息服务■。保密的论文在解密后遵守此规定。本学位论文属于：保密口在年解密后适用本授权书。／＂＂不保密巧（请在Ｗ上方框内打Ｖ）论文作難名：Ｊｊ私导师签名诚漆瓜＂０期：口衫年分月＾日７中文摘要摘要低旋流燃烧技术一（ＬＳＣ）是种适用于燃气轮机的新型超低ＮＯｘ排放的燃烧一技术。其轴向速度迅速衰减，流场中某处气流速度与端流火焰速度相等，在这位置实现火焰稳定燃烧。低旋流喷射器（ＬＳＩ）结构简单、适配性强，不需要对燃、机系统进行重大改造，在保持效率极限负荷比及成本的情况下可Ｗ满足更加严格的排放

6、标准。首先，本文自行设计了低旋流喷射器，通过改变中必孔板的阻塞比控制中也流道的气流量，从而改变旋流器的旋流数。采用Ｆｌｕｅｎｔ软件计算不同工况下中也流道与旋流通道的质量流量之比，进而对不同孔板配合旋流器所对应的旋流数进行计算。然后，利用粒子图像测速技术（ＰＩＶ）对流速、叶片角、旋流数均不同的冷态流场进行实验研究。结果表明：（１）低旋流冷态流场具有自相似性，且与流速Ｕ〇无关。高旋流与低旋流流动的临界旋流数Ｓｏ，随着旋叶片角的增大而増加。（２）流场中轴线上轴向速度沿流动方向迅速衰减，喷口处轴向速度随着旋流数Ｓ增大而降低。低

7、旋流流场中，轴线上无量纲瑞动能受旋流数Ｓ的影响较小。（３）随着旋流数Ｓ的増加，旋流区端动能明显增大。在旋流数相近时，随着叶片角的增加流场直流区端动能ｋ增大，而径向速度峰值、峰谷间距均减小。－０最后．７，设计并搭建适用于甲烧空气燃烧的实验装置，控制当量比在条件、下进行燃烧实验，对不同叶片角不同旋流数下的火焰形态进行研究。结果表明：（１）低旋流火焰受旋流数Ｓ的影响，随着旋流数的増加其形态由Ｗ形渐变为扫景形。（２）旋流器叶片角相同时，随旋流数Ｓ的增加低旋流火焰长度减小，同时与喷口间的距离缩短。在旋流数Ｓ接近的情况下，改变旋流器叶片角

8、，火焰形态有明湿差异。关键词：低旋巧巧射巧；巧流巧；时片角：冷态流场；火