微型燃气轮机燃烧室流场数值分析与试验研究-豆柴文库

微型燃气轮机燃烧室流场数值分析与试验研究.docx

2024-10-16

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微型燃气轮机燃烧室流场数值分析与试验研究 Abstract: Thestudyofmicrogasturbinecombustionchamberflowfieldanalysisandexperimentalresearchisanimportantresearchtopicrelatedtoenergyutilizationandenvironmentalprotection.Inthisstudy,numericalsimulationandexperimentalmethodswereusedtocomprehensivelyanalyzetheflowfieldinsidethecombustionchamberofamicrogasturbine.TheresultsshowthatthenumberofcombustionzoneshasasignificantimpactonthetemperaturedistributionandNOxemissions.Therefore,optimizingthedesignofthecombustionchambercaneffectivelyimprovetheoverallperformanceofthemicrogasturbine. Introduction: Microgasturbinesarewidelyusedinvariousfieldssuchasenergy,transportation,andaerospaceduetotheiradvantagesofhighefficiency,compactstructure,andrelativelylowemissions.Combustionchamberisthecorecomponentofamicrogasturbine,whichdirectlydeterminesthecombustionefficiency,emissions,andstabilityofthemicrogasturbine.Therefore,theoptimizationofthecombustionchamberdesignisofgreatsignificancetoimprovetheperformanceofamicrogasturbine. Bothnumericalsimulationandexperimentalmethodshavebeenwidelyusedtostudytheflowfieldinsidethecombustionchamberofamicrogasturbine.Numericalsimulationprovidesapowerfultoolforanalyzingcomplexflowphenomenaandoptimizingcombustionchamberdesign.Meanwhile,experimentalmethodscandirectlyobservetheflowfieldandcaptureimportantphysicalparametersinrealtime,whichcanprovideaccuratedatafornumericalsimulationverificationandcombustionchamberoptimization.Inthisstudy,bothnumericalsimulationandexperimentalmethodswereusedtocomprehensivelyanalyzetheflowfieldinsidethecombustionchamberofamicrogasturbine. NumericalSimulation: Athree-dimensionalmodelofthemicrogasturbinecombustionchamberwasestablishedusingthecommercialsoftwareANSYSFluent.Thegoverningequationsofthefluidflow,turbulence,andcombustionweresolvedusingtheReynolds-averagedNavier-Stokes(RANS)equationsandtheShearStressTransport(SST)turbulencemodel.Thecombustionprocesswasmodeledusingthenon-premixedcombustionmodelwiththeeddydissipationconcept(EDC)model.Theparamete

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