题目：复合式喷嘴主燃烧室雾化、流场和燃烧效率

如何使燃烧室仍然具有良好的性能是制约发动机在更宽的范围内使用的关键。为此本课题组提出了复合式多级旋流燃烧组织方案。复合式喷嘴采用双油路的设计，由离心式喷嘴和空气雾化喷嘴组成。副油路为小流量离心式喷嘴，主油路为直射式喷嘴匹配旋流杯空气雾化。本文的主要目的是进一步研究复合式多级旋流燃烧组织方案所采用的复合式喷嘴，主要是针对复合式喷嘴的雾化、流场和燃烧性能方面进行基础研究。测量了复合式喷嘴主、副油路分别单独供油和主、副油路同时供油时的雾化颗粒度SMD和液滴尺寸分布指数n。试验的结果表明：复合式喷嘴在宽工作范围内具有良好的雾化性能。利用PIV测试技术测量了燃烧室主燃区的流场。并用数值模拟的方法模拟了整个燃烧室内部冷态流场。PIV测量结果和数值模拟的结果显示，主燃区流场由二级旋流器的旋转空气控制，二级旋流器的空气旋转扩张着进入主燃区，在主燃区形成了大回流区结构。由数值模拟的旋流器内部流场可以看出，旋流器的两股旋流空气剪切作用强烈。对匹配有复合式喷嘴的燃烧室进行了燃烧稳定性和燃烧效率试验。试验结果显示该燃烧室具有较好的燃烧稳定性和较高的燃烧效率。