椭圆形切扇修形对波瓣混合器掺混性能影响

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1、殏檪檪檪檪檪檪殏檪文章编号：2095-1248（2014）05-0001-07檪殏航空宇航工程檪檪檪檪檪檪殏椭圆形切扇修形对波瓣混合器掺混性能影响赵彤，黄沛霖，姬金祖（北京航空航天大学航空科学与工程学院，北京100000）摘要：在保证面积不变的情况下，选取不同的长轴、短轴，对波瓣混合器进行椭圆形切扇修形，研究切口深度与宽度对波瓣混合器掺混性能的影响规律。使用商用ＣＦＤ软件对流场进行数值模拟。结果显示，对波瓣侧壁进行切扇处理会加强流向涡的强度，切扇越深，流向涡强度越大；切扇波瓣流向涡的耗散速率要大于基准波瓣混合

2、器的流向涡耗散速率，预示着更为高效的掺混；引射系数与切口深度成正比，而总压恢复系数与切口深度成反比。考察了两种衡量热混合效率的模型并对其信度进行了比较，发现在ｘ=0.4ｍ之前切扇可以提高热混合效率，而在ｘ=0.4ｍ之后，基准波瓣混合器热混合效率要大于切扇波瓣混合器。关键词：波瓣混合器；切扇修形；流向涡；引射系数；总压恢复系数；热混合效率中图分类号：Ｖ231.3；Ｖ211.3文献标志码：Ａdoi：10．3969／ｊ．ｉｓｓｎ．2095-1248．2014．05．001Numericalinvestigation

3、intheeffectofovalscallopingmodificationontheaerodynamicsperformanceoflobedmixersＺＨＡＯＴｏｎｇ，ＨＵＡＮＧＰｅｉ-ｌｉｎ，ＪＩＪｉｎ-ｚｕ（ＳｃｈｏｏｌｏｆＡｅｒｏｎａｕｔｉｃＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＢｅｉｈａｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ100000，Ｃｈｉｎａ）Abstract：Ｏｖａｌｓｃａｌｌｏｐｉｎｇｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｎａｌｏｂｅｄｍｉｘｅｒｗａｓｃｏｎｄｕｃｔｅｄ．Ａｓｅｔｏｆｓ

4、ｅｍｉ-ｅｌｌｉｐｓｉｓｏｆｔｈｅｓａｍｅａｒｅａｂｕｔｗｉｔｈｄｉｆｆｅｒｅｎｔｌｅｎｇｔｈｏｆｍａｊｏｒａｎｄｍｉｎｏｒａｘｅｓｗｈｉｃｈｒｅｐｒｅｓｅｎｔｔｈｅｄｅｐｔｈａｎｄｗｉｄｔｈｏｆｓｃａｌｌｏｐｉｎｇｒｅ-ｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙｗａｓａｄｏｐｔｅｄ．ＴｈｅｅｆｆｅｃｔｏｎａｅｒｏｄｙｎａｍｉｃｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｔｈｅｌｏｂｅｄｍｉｘｅｒｗａｓｓｔｕｄｉｅｄｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒｂｙＣＦＤｓｏｆｔｗａｒｅｉｎｔｅｒｍｓｏｆｓｔｒｅａｍｗｉｓｅｖｏｒｔｉｃｉｔｙ，ｐｕｍｐｉｎｇｆａｃｔｏｒ，

5、ｔｏｔａｌｐｒｅｓｓｕｒｅｒｅｃｏｖｅｒｙｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔａｎｄｔｈｅｔｈｅｒｍａｌｍｉｘｉｎｇｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｄｅｅｐｅｒｓｃａｌｌｏｐｉｎｇａｔｔａｉｎｓｓｔｒｏｎｇｅｒｓｔｒｅａｍｗｉｓｅｖｏｒｔｉｃｉｔｙ．Ｔｈｅｄｉｓｓｉｐａｔｉｏｎｏｆｓｔｒｅａｍｗｉｓｅｖｏｒｔｉｃｉｔｙｏｆｔｈｅｓｃａｌｌｏｐｅｄｌｏｂｅｄｍｉｘｅｒｓｉｓｆａｓｔｅｒｔｈａｎｔｈａｔｏｆｂａｓｅｌｉｎｅｌｏｂｅｄｍｉｘｅｒ．Ｐｕｍｐｉｎｇｆａｃｔｏｒｉｓｄｉｒｅｃｔｌｙｐｒｏｐｏｒ

6、ｔｉｏｎａｌｔｏｔｈｅｄｅｐｔｈｏｆｔｈｅｎｏｔｃｈｗｈｉｌｅｔｏｔａｌｐｒｅｓｓｕｒｅｈａｓａｎｉｎｖｅｒｓｅｒｅｌａｔｉｏｎ-ｓｈｉｐｗｉｔｈｔｈｅｄｅｐｔｈ．Ｔｈｅｆｉｄｅｌｉｔｙｏｆｔｗｏｄｉｆｆｅｒｅｎｔｍｏｄｅｌｓｆｏｒｔｈｅｒｍａｌｍｉｘｉｎｇｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙｉｓｅｖａｌｕａｔｅｄ．Ｉｔｉｓｒｅ-ｖｅａｌｅｄｂｙｃｏｍｐａｒｉｓｏｎｔｈａｔｓｃａｌｌｏｐｉｎｇｅｎｈａｎｃｅｓｔｈｅｒｍａｌｍｉｘｉｎｇｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙｂｅｆｏｒｅｘ=0.4ｍｍ．Ａｆｔｅｒｔｈａｔｔｈｅｂａｓｅｌｉｎｅｌｏ

7、ｂｅｄｍｉｘｅｒｈａｓａｌａｒｇｅｒｖａｌｕｅｔｈａｎｔｈｅｓｃａｌｌｏｐｅｄｍｉｘｅｒｓｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ．Keywords：ｌｏｂｅｄｍｉｘｅｒ；ｓｃａｌｌｏｐｉｎｇ；ｓｔｒｅａｍｗｉｓｅｖｏｒｔｉｃｉｔｙ；ｐｕｍｐｉｎｇｆａｃｔｏｒ；ｔｏｔａｌｐｒｅｓｓｕｒｅｒｅｃｏｖｅｒｙｃｏｅｆｆｉ-ｃｉｅｎｔ；ｔｈｅｒｍａｌｍｉｘｉｎｇｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ收稿日期：2014-08-13基金项目：总装备部预研资助项目（项目编号：×××）作者简介：赵彤（1989-），男，辽宁朝阳人，硕士研究生，主要研究方向：飞

8、行器总体设计、飞行器隐身设计，Ｅ-ｍａｉｌ：ｔｏｎｙｐｌａｎｅｄｅｓｉｇｎｅｒ@163．ｃｏｍ；黄沛霖（1975-），男，浙江诸暨人，副教授，主要研究方向：飞行器总体设计、飞行器隐身设计，Ｅ-ｍａｉｌ：562325678@ｑｑ．ｃｏｍ。2沈阳航空航天大学学报第31卷波瓣混合器具有出色的掺混性能，有增加推力、抑制尾焰红外特征信号和降低噪声等功能，因此被广泛的应用于发动机的排气系统。国内外许多专家、学者