燃烧室与加力燃烧室.ppt

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1、第四讲燃烧室和加力燃烧室2006年4月1航空燃气涡轮发动机结构设计主要内容第一节燃烧室概述第二节基本构件及结构第三节燃烧室故障第四节材料和涂层第五节加力燃烧室2006年4月2航空燃气涡轮发动机结构设计第一节燃烧室概述1组成与工作原理扩压器火焰筒外壳内壳涡流器喷咀点火器2006年4月3航空燃气涡轮发动机结构设计第一节燃烧室概述原理：空气分股、反向回流、非均匀混合气2006年4月4航空燃气涡轮发动机结构设计第一节燃烧室概述2特点工作条件恶劣、局部过热、热腐蚀和热疲劳；承受气体压力、轴向力、惯性力和气流脉动交变力；燃烧室后面有高速旋转的涡轮；2006年

2、4月5航空燃气涡轮发动机结构设计第一节燃烧室概述3要求1.各种条件下稳定燃烧不脉动、不息火；2.具有高的完全燃烧度和最小的散热损失；3.具有大的容热强度；(物理意义？)4.出口流场符合要求；5.流体阻力小；(总压恢复系数)6.结构简单，维修方便，寿命长；7.启动性能好，高空再起动性能好；2006年4月6航空燃气涡轮发动机结构设计发动机氮化物排放标准2006年4月7航空燃气涡轮发动机结构设计第一节燃烧室概述4基本类型单管式环管式全环形折流式回流式分阶燃烧室双环腔环形2006年4月8航空燃气涡轮发动机结构设计第一节燃烧室概述单管式燃烧室2006年4月9

3、航空燃气涡轮发动机结构设计第一节燃烧室概述环管式燃烧室火焰筒独立燃烧室机匣为整体2006年4月10航空燃气涡轮发动机结构设计第一节燃烧室概述折流式燃烧室气流在燃烧室中的流动变向用于小流量发动机2006年4月11航空燃气涡轮发动机结构设计第一节燃烧室概述回流式燃烧室气流在燃烧室中的流动反向用于小流量发动机2006年4月12航空燃气涡轮发动机结构设计第一节燃烧室概述双环腔燃烧室DoubleAnnuleCombuster2006年4月13航空燃气涡轮发动机结构设计第一节燃烧室概述分级燃烧室StagedCombuster2006年4月14航空燃气涡轮发动机

4、结构设计第一节燃烧室概述燃烧室设计要求买得起，泼辣，重量轻，性能好增强在小空间内油气掺混；改善低状态下的稳定性高状态下的高温耐久性采用先进的涡流器技术2006年4月15航空燃气涡轮发动机结构设计第一节燃烧室概述2006年4月16航空燃气涡轮发动机结构设计第二节基本构件及结构2.1扩压器一级扩压的扩压器二级扩压的扩压器突扩式扩压器叶栅式扩压器2006年4月17航空燃气涡轮发动机结构设计F100突扩式扩压器2006年4月18航空燃气涡轮发动机结构设计PW4000扩压器内、外机匣连同带叶栅的扩散器整体铸出2006年4月19航空燃气涡轮发动机结构设计第二节

5、基本构件及结构2.2涡流器涡流器分类：叶片式非叶片式涡流器作用：涡流器形成火焰筒头部的气流打旋构成低速回流区2006年4月20航空燃气涡轮发动机结构设计气动式扰流器2006年4月21航空燃气涡轮发动机结构设计第二节基本构件及结构2.3喷咀离心喷咀气动喷咀蒸发喷咀甩油盘2006年4月22航空燃气涡轮发动机结构设计第二节基本构件及结构离心喷嘴2006年4月23航空燃气涡轮发动机结构设计离心喷嘴2006年4月24航空燃气涡轮发动机结构设计气动喷嘴2006年4月25航空燃气涡轮发动机结构设计蒸发喷咀蒸发式喷嘴2006年4月26航空燃气涡轮发动机结构设计第二

6、节基本构件及结构2.4点火器直接点火装置间接点火装置。2.5联焰管作用：联燃，均压。2006年4月27航空燃气涡轮发动机结构设计WP7点火器2006年4月28航空燃气涡轮发动机结构设计第二节基本构件及结构2.6火焰筒冷却方法气膜冷却2006年4月29航空燃气涡轮发动机结构设计气膜冷却2006年4月30航空燃气涡轮发动机结构设计气膜冷却2006年4月31航空燃气涡轮发动机结构设计气膜冷却2006年4月32航空燃气涡轮发动机结构设计第二节基本构件及结构现代燃烧室火焰筒加工：由滚轧出的环形段焊接(EBW)而成焊缝位于冷却孔附近的冷区采用Hastelloy

7、X镍基高温合金与燃气接触的表面用等离子喷涂一层隔热涂层头部用Inconel625镍基合金铸出2006年4月33航空燃气涡轮发动机结构设计双层浮壁式（V2500）2006年4月34航空燃气涡轮发动机结构设计第三节燃烧室故障1.结构故障产生的原因结构故障-性能故障2.设计中采取的措施局部减弱--开槽-槽端钻孔留有膨胀余地-有相对移动的位置采用涂层2006年4月35航空燃气涡轮发动机结构设计CFM56-3火燃筒的安装2006年4月36航空燃气涡轮发动机结构设计第四节材料和涂层4.1材料:不锈钢、结构钢镍基高温合金钢4.2涂层：高温珐琅涂层(釉面)--防热

8、涂层热扩散涂层---Cr和Al涂层热喷涂涂层--等离子喷涂烘烤涂层----利用烘烤工艺2006年4月37航空燃气涡轮发动机