基于化学平衡的富燃燃气工质涡轮性能分析与优化研究

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2、工质锅轮性能分析与优化研究‘＇一，－．．＇－与．ｒ？■，：－－－，、與—’心才．Ｘ．’二心＂＊、，：托．气．＾—－－二占卢＇气作者姓名：刘中＿＿指导教师：赵级副研究员中国科学院工巧热物理研究所，’Ｖ．学位类别：工学硕＋．■ＩＷ＂一Ｉ＾——１Ｉ．学科专业：工巧热物巧■ＣＴ／／研巧所：中国科学晓工巧热物理研巧所／＇Ｖ■■？？＊－，．ｙ？Ａ．’．、：藻一化＇巧．‘１．冷

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4、研究所：中国科学院工程热物理研究所２０１５年５月ＩｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎｏｎｔｈｅＰｅｒｆｏｒｍａｎｃｅＡｎａｌｙｓｉｓａｎｄＯｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｏｆａｆｕｅ－ｌＲｉｃｈＷｏｒｋｉｎｇＦ山ｉｄＴ＼ｉｒｂｉｎｅＢａｓｅｄｏｎＣｈｅｍｉｃａｌＥＧｕｉｌｉｂｒｉｉｍｉＢｙＬｉｕＮｉｎｇＡＴｈｅｓｉｓＳｕｂｍｉｔｔｅｄ化ＴｈｅＵｎｉｖｅｒｓｉｔｏｆＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｏｆＳｃｉｅｎｃｅｓｙｙＩｎａｒｔｉａｌｆｕｌｆｉｌｌｍｅｎｔｏｆｔｈｅｒｅｉ

5、ｒｅｍｅｎｔｐｑｕＦｏｒｔｈｅｄｅｒｅｅｏｆｇＭａｓｔｅｒｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＥｎｉｎｅｅｒｉｎＴｈｅｒｍｏｈｓｉｃｓｇｇｐｙＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅｓＭａ２０巧ｙ，关于学位论文使用权声明任何收存和保管本论文各种版本的单位和个人．，未经著作权人授权，不得将本论文转借他人并复印、抄录、拍照、或任何方式传播。否则，引起有碍著作权人著作权益之问题，将可能承担法律责任。关于学位论文使用授权的说明本人完全了解中国科学院工程热物理研究所有

6、关保存、使用学位论文的规目定，Ｐ：中国科学院工程热物理研究所有权保留学位论文的副本，允许该论文被查阅；中国科学院工程热物理研究所可Ｗ公布该论文的全部或部分内容，可Ｗ采用影印、缩印或其他复制手段保存该论文。（涉密的学位论文在解密后应遵守此规定）签名：导师签名曰期：王别旬去关于学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文是本人在导师指导下，独立进行研究工作所取得的成果。尽我所知，除文中已经注明引用的内容外，本学位论文的研究成果不包含任何他人享有著作权的内容。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集

7、体。，均已在文中Ｗ明确方式标明；：日期签名如导师签名：摘要ｕｒｂｏＲｏｃｋｅ根据热力循环要求，空气祸轮火箭发动机（ＡｉｒＴｔＡＴＲ）需要采，用Ｗ富燃燃烧产物为工质的燃气锅轮。碳氨燃料在富燃燃烧过程中易受热分解，其富燃燃烧产物中存在低分子碳氨化合物，如ＣＨ２、Ｃ０和Ｈ２等。该富燃燃气进入满轮膨胀做功，在温度降低过程中低分子化合物会复合为较大分子化合物，使满轮工质的组分和物性发生变化，影响锅轮总体性能和优化设计方法。此外，工质组分间的化学反应会释放或吸收热量，改变工质做功能力，影响祸轮内部流场结构

8、。因此，基于富燃工质化学平衡的锅轮性能及优化研巧具有积极的理论价值和工程意义。本课题首先完成了Ｗ富燃燃气为工质的高负荷祸轮气动设计，给出了富