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| 燃烧机构内部流场的数值仿真和方案优选 | |
| 王维保 李东风 林瑞中 | |
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摘要：为优化燃烧机构的结构设计，用 FLUENT 建立某燃烧机构内部流场数值仿真模型；针对进口流量和出口直径参数各取3 个不同的值，组合成 9 种方案来仿真内部温度场和压力场分布；通过比较不同方案的内部温度场及压力场仿真结果，优选出合适的方案. 仿真结果与试验结果较为吻合，说明采用数值仿真方法可为燃烧机构方案设计提供参考。
1 前言
现代科学技术的飞速发展极大地推动了相关产业和学科研究的。CAE作为一种新兴的数值模拟分析技术，越来越受到工程技术人员的重视。在产品研发过程中引入CAE技术，不仅能协助工程技术人员进行产品设计，还可以作为保证产品设计质量的一种有力手段。
某燃烧机构的设计过程中，应用Fluent分析软件仿真计算该燃烧机构不同方案的内部温度场及压力场分布，通过比较不同方案的内部温度场及压力场仿真结果，优选出合适的方案。从而缩短研制周期，节省研制经费。
2 仿真方案设计
燃烧装置工作产生大量粒子的同时也产生了大量的热量。在工作过程中，为降低燃烧机构温度，从燃烧装置底部通入冷空气，冷空气在燃烧装置与燃烧室间的空隙中流动，将其产生的热量带走，加热后的空气流与燃烧产生的粒子流混合后从口部喷出，控制出口部直径即能改变出口部气流的速度。
图1是某燃烧机构结构图，该燃烧机构仿真计算的主要目的是保证燃烧机构在一定进口流量下得到合适出口流速及燃烧机构外壁温度。因此，本文针对燃烧机构进口流量、出口直径两个参数各取3个变量进行对比仿真计算（表1为对比仿真方案表），优选出最佳方案。 （图片） 表1 对比仿真方案表 （图片）（图片） （图片） （图片） （图片） | |
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