航空发动机离心通风器性能分析与优化

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航空发动机滑油系统的滑油消耗量是滑油系统及其附件设计的重要指标参数。通过对滑油消耗量监测值与滑油消耗量的设计指标值进行对比,可确定滑油消耗量、滑油系统泄露量和燃油滑油散热器中燃油污染滑油等相关的重要信息。滑油消耗量小的滑油系统有利于设计出体积更小的滑油箱和满足更长的续航时间。因此,对于所有发动机的滑油系统的设计来说,更低的滑油消耗水平永远是设计者不断追求的目标。本课题以航空发动机离心通风器为研究对象,对其内部的连续相的流动运用Reynolds应力模型求解相关的流场的参数分布,对其内部的滑油液滴颗粒的运动轨迹采用离散相模型进行计算。得到了不同工况下离心通风器的分离效率和流动阻力等性能参数。通过分析各个工况下的分离效率和流动阻力数据后发现,离心通风器的通风流量与离心通风器的分离效率成反比关系,而离心通风器的叶轮转速与离心通风器的分离效率成正比关系;离心通风器工作时的空气流量和叶轮转速的提高都会加大离心通风器工作时的阻力。根据对离心通风器内部的流动进行分析,提出了使得离心通风器的通风阻力减少的两种结构改进意见,并且经过模拟计算相同工况下的两种不同结构的离心通风器的通风阻力,验证了其中一种结构改进方案的合理性。
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