● 摘要
冲压转子发动机是集冲压发动机和燃气轮机于一体的新概念发动机，它利用高速旋转轮盘边缘产生的相对超音速气流，通过一系列激波冲压压缩来实现气流的增压，然后压缩气体进入转子上的燃烧室与燃料混合燃烧，其特点是转子上的燃烧发生在强离心力场下。由于离心力的作用，转子上的燃烧室的火焰稳定燃烧是一难题，本论文针对冲压转子发动机的转子燃烧室的火焰稳定燃烧，设计出V型火焰稳定器为燃烧室提供稳定点火源，并分析离心力场下的火焰稳定特性。本文确定了火焰稳定装置的基本结构和燃烧组织形式，采用支架和V型钝体的形式构造火焰稳定方案。主要内容包括火焰稳定方案的设计和加工；弯曲管道中冷态流场的数值模拟，考察不同V型火焰稳定器在弯曲管道中的回流量特性；弯曲管道中贫油熄火特性试验研究。利用数值模拟得到的流场特性和回流量特性以及喷嘴的喷雾特性对试验结果进行分析，试验结果表明，弯曲管道及离心力场降低了火焰稳定性，其它一些诸如V型火焰稳定器的顶角和阻塞比的大小也会影响火焰稳定性。