第七章燃烧室的空气流动

燃气轮机燃烧室流动特性仿真分析燃气轮机燃烧室是燃烧工程中的重要组成部分。

燃料在燃烧室内被燃烧释放出能量，驱动轮机转动从而产生功。

因此，研究燃气轮机燃烧室的流动特性对于提高燃气轮机的效率和可靠性具有重要意义。

燃气轮机燃烧室的流动特性受多种因素的影响，如燃烧室的几何结构、燃料和空气的进口速度、温度等。

为了实现对燃烧室流动特性的仿真分析，必须建立适当的数值模型。

一种常用的方法是采用计算流体力学（CFD）方法，通过对流动场的离散和求解，得到燃烧室内的各种参数分布。

首先，燃烧室内的流动可以分为内部和外部两个方面。

内部流动主要指的是燃料和空气混合后的流动，这部分流动在燃烧室内部形成了一个混合区，对于燃烧过程至关重要。

外部流动指的是燃烧室外部空气的流动，其可以通过控制燃烧室的出口速度和出口尺寸等参数，来影响燃烧室内部的流动和燃烧过程。

在内部流动的仿真分析中，研究者通常需要考虑多种模型和参数，如湍流模型、喷雾模型、燃料和空气的物性参数等。

湍流模型是燃烧室流动特性分析中的核心模型之一，通过对湍流能量守恒方程的离散和求解，可以得到燃烧室内湍流的分布以及湍流能量的转换过程。

喷雾模型则可以模拟燃料喷射的形成和燃料雾化的过程，为混合区的形成提供基础。

与内部流动相对应，外部流动的仿真分析主要关注燃烧室外部空气的流动和排气过程。

通过对燃烧室的出口速度和出口尺寸等参数的控制，可以调整燃气轮机的输出功率和效率。

在外部流动的仿真分析中，研究者通常需要考虑流动的稳定性、流速分布的均匀性等问题。

除了考虑燃烧室内部和外部的流动特性之外，燃气轮机燃烧室的仿真分析还需要关注其他的一些问题。

例如，燃烧室的温度分布和热负荷分布对于燃气轮机的寿命和性能都有重要影响。

温度分布的不均匀性会导致燃气轮机的部分区域过热或过冷，从而影响其使用寿命。

热负荷分布的不均匀性会导致燃气轮机的某些部分工作在较大的负荷下，从而影响其工作效率和可靠性。

综上所述，燃气轮机燃烧室的流动特性仿真分析是提高燃气轮机效率和可靠性的重要途径之一。

第七章柴油机燃料供给系1、教学目的：了解柴油机混合器形成、燃烧室结构特点；掌握喷油器的作用机理，喷油泵柱塞副、出油阀副的结构；掌握调速器的作用原理及分类。

2、教学内容：（1）概述（2）燃烧室（3）喷油器（4）喷油泵（5）调速器3、教学方法：课堂教学、作业练习、课后答疑4、教学过程：一、柴油机燃油系统组成及燃料1、作用柴油机供给系根据柴油机不同工作情况的要求，将一定量的燃油（柴油）压力适当提高，并按规定时间以一定的规律喷入气缸，使之与空气混合形成良好的可燃混合气，在高温下自行燃烧、作功，而后将废气排出。

2、组成与工作原理柴油机燃料系由供油装置、进排气装置和燃烧室等部分组成。

供油装置由柴油箱、输油泵、低压油管、柴油滤清器、喷油泵、高压油管、喷油器和回油管等组成，如图7-1所示。

柴油箱贮有经过沉淀和滤清的柴油。

输油泵通过进油管将柴油从油箱中吸出，并提高到一定的压力送往柴油滤清器，柴油滤清器滤去杂质后流进喷油泵的低压油腔。

喷油泵工作时，燃油从低压油腔进入高压泵腔内并提高压力，打开出油阀经高压油管和喷油器，以一定的压力喷入燃烧室与空气混合形成可燃混合气而燃烧作功。

整个供油系统可分为两条油路。

一条是从柴油箱到喷油泵入口，这段油路中的油压一般为 0.15 ～0.3MPa，称为低压油路。

低压油路用以向喷油泵提供清洁的柴油。

为保证喷油泵有充分的燃料供应，要求输油泵的供油量大于喷油泵供油量，所以始终有多余的燃油从喷油泵回油管流回油箱。

另一条是从喷油泵到喷油器，其油压一般在 10MPa以上（现在有的柴油机喷油压力高到 20MPa以上），这段油路称为高压油路。

其作用是增大柴油压力，使柴油通过喷油器呈雾状喷入燃烧室，与空气混合形成可燃混合气。

由喷油器针阀偶件的缝隙渗漏的燃油经回油管流回油箱。

为了在发动机起动时排除整个油路中的空气，将柴油充满喷油泵的低压油腔，在输油泵上装有手动输油泵（有的柴油机还装有电动燃油泵）。

发动机的活塞位于上止点时，其顶部与气缸盖底面的空间构成燃烧室。

燃烧室工作原理
燃烧室是内燃机中的一个重要组成部分，其主要功能是将燃油与空气混合并燃烧产生高温高压气体，驱动活塞运动。

燃烧室通常由气缸体、活塞、气缸盖和喷油喷嘴等部件组成。

燃烧室工作原理可以分为四个基本过程：进气过程、压缩过程、燃烧过程和排气过程。

首先是进气过程。

活塞在下行过程中，通过曲轴的转动带动进气门打开，使混合气体（由燃油和空气组成）进入燃烧室。

进气门关闭后，活塞开始上行，将进气气体压缩。

接下来是压缩过程。

活塞上升时，压缩气体的体积减小，压力增加。

在这个过程中，混合气体被压缩到较小的体积，使其温度和压力升高。

然后是燃烧过程。

在活塞接近顶点位置时，喷油喷嘴向燃烧室内喷射燃油。

燃油与空气混合后点燃，形成火焰。

燃烧产生的高温高压气体迅速膨胀，推动活塞向下运动，从而输出动力。

最后是排气过程。

当活塞接近下行过程的末尾时，排气门打开，将燃烧后的废气排出燃烧室。

然后活塞再次上行，完成一个工作循环。

总的来说，燃烧室是通过控制燃料的喷射、混合和点火，使其在高温高压状态下进行燃烧，转化为机械能。

这一过程是内燃机正常运行的基础，也是产生动力的关键。

燃气燃烧的气流混合过程背景介绍我们生活中常用的燃气，是一种常见的燃料，可用于烹饪、供暖等多种场合。

而燃气能够产生能量，是因为在燃烧的过程中产生的热量被利用了。

然而，燃气的燃烧并不是简单地点燃就可以了，需要经过气流混合，才能使燃烧效果达到最佳状态。

气流混合的重要性在燃气燃烧的过程中，气流混合是非常关键的一步。

混合不足或混合不均匀，都会影响燃烧效率和燃烧质量。

如果气流混合不充分，燃气在燃烧时会出现不完全燃烧的现象，这会导致浪费燃气、污染环境和产生有害气体，对人类健康和环境造成危害。

气流混合的原理气流混合主要是指将燃料和空气充分混合到一定的比例，使混合物中气体成分均匀且分布均匀。

气流混合的原理是根据物理学原理实现的。

对于燃气燃烧，气流混合的原理主要包括以下几点：1.湍流。

在管道中，气体流动会造成振荡、旋转和混合，这些运动形成的湍流能够更加均匀地混合燃料和空气。

2.慢速气体。

燃料要尽可能地与空气混合，通常需要将燃料引导到一个较长的管道内，并让较慢的空气汇聚到燃料周围，这样可以增加气体混合的机会。

3.喷射效应。

在燃气燃烧器中，燃料和空气混合在一起后通过节流器口进入燃烧室，喷射效应使得燃料和空气更好地混合。

4.燃烧室内的空气动力特性。

燃烧室内空气的运动状态和流场特性也会影响混合过程。

通常情况下，燃烧室的设计会考虑空气的流动方向和速度等因素，从而优化气体混合效果。

气流混合对燃气燃烧的影响气流混合对燃气燃烧有着非常重要的影响。

对于燃气燃烧的影响主要包括以下几点：1.燃烧稳定性。

燃气混合不均匀会导致燃烧不稳定，以至于出现火焰失稳和燃烧区域偏移等现象。

2.燃烧效率。

如果燃气燃烧时混合不充分，会导致燃烧效率低下，热能不能充分利用。

3.燃烧产物。

混合不充分、燃烧效率低的燃气燃烧，会产生大量的有害物质，对环境和健康会造成危害。

4.燃烧噪声。

如果燃气混合不充分，燃烧产生的爆炸声会引起燃烧器的噪声污染。

气流混合的优化为了保证燃气燃烧的质量和安全性，气流混合的优化非常重要。

9.2 燃烧室空气动力学燃烧室空气流动在燃烧室的设计和性能方面非常重要，如果有一个好的空气动力学的设计，并且与喷雾匹配良好，则燃烧室的气动热力性能就不会有太大的问题。

在燃烧室机匣内，头部端壁（含旋流器）和火焰筒壁面将燃烧室的流动分为两个部分，头部端壁、火焰筒以及机匣中的流动称为外部流动，而头部和火焰筒内部的流动称为内部流动。

见图9.26所示。

图9.26 燃烧室的内部流动和外部流动外部流动的主要特征是扩压降速，并保证流动均匀，不发生分离，为内部流动提供良好的进气条件。

内部流动分主燃区流动、掺混区和冷却壁面附近的流动。

主燃区的流动是形成回流区，实现燃烧室的高性能燃烧，掺混区的流动主要是保证燃烧室出口温度分布符合发动机总体的性能要求，当然，出口温度分布与主燃区的流动也有很密切的关系。

火焰筒壁面的流动主要是气膜流动，保证火焰筒壁面的高效冷却。

本小节主要集中在燃烧室的外部流动以及内部流动中的主燃区及掺混区流动。

见图9.27。

火焰筒壁面流动在火焰筒壁面冷却中叙述。

图9.27 燃烧室的流动过程9.2.1 扩压器流动在航空燃气涡轮发动机燃烧室中，为了减小燃烧过程的压力损失以及缩短燃烧室的长度，从压气机出口的高速气流首先进入扩压器，通过扩压器将压气机出口高速空气流动的动压头尽可能大的恢复成静压然后进入燃烧室火焰筒。

目前高性能航空燃气轮机为了追求高的压缩性能，压气机的负荷很大，而且压气机出口空气的流速很高。

目前典型的数据是压气机出口的动压头占来流总压的10％。

扩压器的功能就是尽量的恢复该部分能量。

否则，将导致燃烧过程中压力损失大，最终使得发动机的耗油率上升。

扩压器的性能要求如下：a)压力损失低，一般而言，扩压器的损失要小于压气机出口总压的2％；b)长度短，扩压器的长度应尽量短，减小发动机的长度和重量；c)前置扩压器中没有分离，除了在突扩区域中；d)出口气流在周向和径向都均匀；e)在所有工况下运行稳定；f)对压气机出口流场变化不敏感。

航空发动机燃烧室内流动与传热分析航空发动机是现代飞机的重要组成部分，其性能优劣直接影响着飞行能力和燃油效率。

发动机燃烧室是发动机的关键部位，其内部流动与传热特性对发动机工作状况和性能有着重要影响。

本文将从三个方面探讨航空发动机燃烧室内流动与传热分析。

一、燃烧室内流动特性分析航空发动机的燃烧室内流动特性是热力学、动力学、传热学、化学等学科交叉的结果。

在燃烧室中，空气经过压缩进而与油燃料混合，在点火之后发生燃烧反应，将化学能转化为热能并推动涡轮工作，进而推动飞机前行。

燃烧室内流动特性的分析可以基于传统的CFD计算方法，利用计算机模拟燃烧室内气流、油燃料的混合、点火、燃烧、温度与压强等物理过程，进而对燃烧室内流动进行分析。

CFD计算方法可以充分利用计算机模拟技术，快速准确地分析燃烧室内流动，为改进燃烧室设计提供重要参考。

二、燃烧室内传热特性分析燃烧室内传热特性是影响发动机燃油效率和工作寿命的重要因素。

其本质是燃烧室内燃烧产生的高温气体与燃烧室壁面之间的传热过程。

燃烧室内传热主要包括辐射传热、对流传热和传导传热三个方面。

燃烧室内的传热特性对发动机有着深刻的影响，不仅影响燃烧效率，也影响发动机的寿命和可靠性。

因此，对燃烧室内传热特性的深入分析可以为改进航空发动机设计和提高发动机性能提供技术支持。

三、燃烧室内冷却技术研究随着燃烧室内温度和压力的提高，燃烧室内壁面也会受到更高的热荷载，从而对燃烧室内流动和传热等特性产生影响。

因此，在燃烧室内铺设冷却介质，利用冷却技术对燃烧室进行保护是现代航空发动机的一大发展趋势。

当前，航空发动机燃烧室内冷却技术主要包括内部冷却、表面冷却和复合型冷却三大技术。

内部冷却是利用冷气或冷液体流过燃烧室内的小孔来降低壁面温度；表面冷却是直接在燃烧室内部或外部铺设冷却片来实现燃烧室表面的降温；复合型冷却则是相结合的方法，将内部冷却与表面冷却进行结合，以达到较好的冷却效果。

结论本文对航空发动机燃烧室内流动与传热分析进行了探讨。

燃烧室结构及空气流量分配分析摘要：燃烧室是发动机的三大部件之一，燃烧室工作好坏直接影响发动机的性能。

空气流量分配是燃烧室设计的基本内容，本文通过分析得出典型燃烧室结构形式，对直流、回流燃烧室结构和气流流程进行分析。

关键词：直流回流流量分配1.绪论燃烧室是发动机三大部件之一，将从压气机出来的高压空气与燃油进行混合，并使混合气体进行燃烧。

在燃烧室内，燃料化学能转化为热能，产生的高温高压燃气用以驱动涡轮作功。

燃烧室工作的好坏直接关系到发动机热能的转化和利用，影响到发动机功率输出。

燃烧室按照其气流流动方向可以分为直流型燃烧室和回流型燃烧室。

不同类型燃烧室对气流产生影响不同。

流量分配是燃烧室设计中重要内容，影响到燃烧室点火、火焰稳定、燃烧效率、总压损失等，进而影响到燃烧室的工作特性。

本文为得到直流、回流燃烧室流量分配的初步数据，采用面积法分析直流燃烧室和回流型燃烧室流量分配。

同时对直流、回流燃烧室结构和气流流程进行分析。

通过对直流型燃烧室和回流型燃烧室结构进行分析对比，得出不同燃烧室工作方式的区别，掌握不同类型燃烧室工作特性。

通过计算分析燃烧室的流量分配，得出不同类型燃烧室流量分配情况，为燃烧室优化设计工作提供数据支持。

1.直流、回流燃烧室结构分析2.1直流燃烧室一种航空发动机燃烧室属于直流型燃烧室，气流在火焰筒内直流而过，方向基本不改变。

主要组成包括火焰筒、燃烧室机匣，左、右燃油集流管、辅助燃油集流管，旋流器，电点火器等。

火焰筒是由围绕中心轴线的两个环形壳体组成，是空气与燃油混合燃烧的装置。

火焰筒壳体上分布有进气孔，为燃烧和冷却空气提供气流通路。

左右燃油集流管由14个燃油喷嘴组成，与辅助燃油集流管共同为燃烧室提供燃油。

旋流器位于火焰筒头部，空气经旋流器进入火焰筒，与燃油充分混合，并形成稳定的火焰燃烧区域。

从压气机进入到燃烧室的气流分成两股，一股经旋流器和燃烧室头部的小孔进入燃烧室中，与燃油进行混合并充分燃烧。

《湍流多相燃烧的基础》读书札记1. 湍流多相燃烧的基础湍流多相燃烧作为一种复杂的物理化学过程，广泛存在于工业生产、能源利用以及环境保护等领域。

对于这一过程的深入研究，不仅有助于提升相关领域的科技水平，也有助于推动相关产业的发展。

我进行了《湍流多相燃烧的基础》这一书籍的研读，并在此记录下我的读书札记。

湍流是流体运动的一种形态，其流动过程中存在着混乱的、无序的流速变化，是由一系列大小不同、寿命各异的涡旋组合而成的。

在燃烧过程中，湍流对于燃烧反应的影响至关重要，它能够促进燃料与氧化剂的混合，提高燃烧效率。

多相燃烧是指燃烧过程中存在多种物质状态，如固态、液态和气态。

在湍流多相燃烧中，由于多种物质的存在和相互作用，使得燃烧过程变得更加复杂。

多相燃烧中的燃料可以是固态燃料（如煤、生物质等）或液态燃料（如石油、燃料油等）。

这些燃料在燃烧过程中会与空气中的氧气发生反应，生成相应的燃烧产物。

湍流多相燃烧的基础机制主要包括燃料与氧化剂的混合、燃烧反应的引发和维持以及燃烧产物的生成和排放。

在湍流的作用下，燃料和氧化剂混合更加充分，有利于燃烧反应的进行。

湍流还能促进热量的传递和扩散，使得燃烧反应更加均匀和稳定。

化学反应动力学在湍流多相燃烧中也起着重要作用，它决定了燃烧反应的速率和程度。

对湍流多相燃烧的研究具有重要的理论意义和实践价值，在理论方面，通过研究湍流多相燃烧的机制和规律，可以深化对燃烧现象的认识，推动燃烧理论的发展。

在实践方面，对湍流多相燃烧的研究有助于优化工业设备的设计，提高能源利用效率，减少环境污染。

研究方法主要包括实验观测、理论分析和数值模拟等。

1.1 湍流的定义和特点作为流体力学中的一个重要概念，描述的是流体在流动过程中存在强烈的涡旋、紊乱和不稳定现象。

与平稳的层流不同，湍流中的流体微团具有高度的无规则性和强烈的混合现象。

这种无规则性使得湍流流体的速度、压力、温度等物理量在空间和时间上呈现出剧烈的波动和不确定性。

燃烧室原理
燃烧室是发动机的关键部件之一，主要用于将燃料和氧气混合并进行燃烧，产生高温高压气体，驱动发动机的输出。

燃烧室的工作原理可以简述为以下几个步骤。

首先，燃料和氧气会在燃烧室内被充分混合。

燃料一般为液态或气态，通过喷射装置进入燃烧室中。

氧气则是通过进气系统从大气中吸入，与燃料混合形成可燃气体。

燃烧室通常设计为容积较小、高压且密封性良好的空间，以确保混合气体的充分统一性。

其次，混合气体在燃烧室内点燃。

点燃方式可以通过火花塞或者压缩加热自燃等方式实现。

一旦混合气体点燃，燃料的化学能被释放出来，产生大量的热能。

此时燃烧室内的温度和压力会快速升高。

然后，燃烧室内的高温高压气体开始膨胀。

热能的释放使得气体温度升高，气体的压力也随之增大。

这种高温高压气体会通过燃烧室的出口进入涡轮或者活塞，驱动发动机的运转。

不同类型的发动机会采用不同的方式来转化燃烧室内气体的能量，例如涡轮增压器-涡轮机组或者活塞推动机构等。

最后，燃烧室内的燃料燃烧剩余物会通过废气排放系统排出。

一般情况下，发动机会通过废气管将废气排放到大气中，同时可根据需要进行氮氧化物和颗粒物的净化处理，以达到环境要求。

总结来说，燃烧室的原理可以概括为混合气体充分燃烧，释放出大量热能，驱动发动机运转，并排放废气。

燃烧室的设计和工作效率直接关系到发动机的性能和效率，因此，对燃烧室进行优化设计是提高发动机性能的重要手段之一。

工业炉的燃烧器结构及其要素工业炉的燃烧器是工业炉的重要组成部分之一，通常用于燃烧各种燃料以提供热能。

燃烧器结构的设计和要素的选择直接关系到工业炉的稳定运行和燃料的利用率。

在本文中，我们将对燃烧器结构及其要素进行详细的研究。

一、燃烧器结构燃烧器的结构通常包括以下几个部分：燃料喷嘴、燃烧室、空气通道和辅助器具等。

1.燃料喷嘴燃料喷嘴是向燃烧器内部加入燃料的部件，它的结构和尺寸会影响到燃烧的质量和效率。

燃料喷嘴通常采用相对简单的设计，可以是圆锥形、圆柱形等不同形状。

2.燃烧室燃烧室是燃烧器内部的主要部分，也是燃料燃烧的地方。

燃烧室可以分为加热区、燃烧区和预热区。

加热区是燃气流动入口，燃气需要在该区域中获得一定的速度和高温，以便在后续的燃烧区中进行燃烧。

燃烧区是燃料的燃烧区域，燃料在该区域中发生化学反应并释放出热能。

预热区是将冷空气加热至适当温度的区域，以满足后续的燃料燃烧。

3.空气通道空气通道是指进入燃烧室的空气流通的部分，通常通过转子和导管实现。

空气通道中的空气可以通过不同的方法进入燃料，例如直接注入或通过其它供应管线。

4.辅助器具辅助器具包括点火器和调节器。

点火器用于引导燃料和空气的混合物，在燃料燃烧之前产生火花，引燃燃料。

调节器可以通过调整燃料和空气的进程量，以优化燃烧的质量和效率。

二、燃烧器的要素燃烧器的要素包括下列内容：点火器、燃料喷嘴、空气调节器、内部部件选择和燃烧控制系统等。

1.点火器点火器是燃烧器中不可或缺的部分。

点火器通常采用电火花点火或喷油式点火。

在电火花点火中，点火器产生高电压放电，使空气和燃料混合在点火器的附近产生火花，燃料燃烧产生火焰。

在喷油式点火中，燃料会被喷射进点火器中，并随后进行点火。

点火器的选择很大程度上取决于燃料的选择，例如常见的液体燃料和固体燃料。

2.燃料喷嘴燃料喷嘴是通常用来向燃烧器内部加入燃料的组成部分，它对燃料喷射的速度、燃烧的质量和效率等方面都有着重要的影响。

第七章 大气式燃烧器第一节 大气式燃烧器的构造及特点一、大气式燃烧器的构造及工作原理根据部分预混燃烧方法设计的燃烧器称为大气式燃烧器，其一次空气系数01α'<<。

(一)引射器g 0.0036L d μ= (7-1) 式中 g L ——圆形喷嘴的流量(3m /h )；μ——喷嘴流量系数，与喷嘴的结构形式、尺寸和燃气压力有关，用实验方法求得； d ——圆形喷嘴直径(mm)； H ——燃气压力(Pa)；s ——燃气的相对密度(空气＝1)。

(二)燃烧器头部第二节大气式燃烧器的头部计算一、火孔尺寸大气式燃烧器常用设计参数表7-1二、火孔深度六、锅支架高度七、火孔燃烧能力及火孔总面积火孔能稳定和完全燃烧的燃气量称为火孔的燃烧能力。

通常用火孔热强度p q 或燃气空气混合物离开火孔的速度p v 来表示火孔的燃烧能力。

()p6p 0101l H v q V α-='+ (7-2)式中 p q ——火孔热强度(kW/mm 2)；l H ——燃气低热值(kJ/Nm 3)；α'——一次空气系数；0V ——理论空气需要量(m 3/m 3)；p v ——火孔出口气流速度(Nm/s)。

60p p(1)10l Q V F H v α'+=(7-3)式中 p F ——火孔总面积(mm 2)；Q ——燃烧器热负荷(kW)；p v ——火孔出口气流速度(Nm/s)，按表7-1或有关设计手册查得。

p pQF q =(7-4)式中 p q ——火孔热强度(kW/mm 2)，按表7-1或有关设计手册查得。

八、燃烧器头部的静压力2p1p0mix 2v P ζρ∆= (7-5)式中 1P ∆——流动阻力损失(Pa)；p v ——火孔出口气流速度(Nm/s)；0mix ρ——在标准状态下燃气-空气混合物的密度(kg/Nm 3)；p ζ——火孔阻力系数。

2p p 2p1μζμ-=(7-6)式中p μ——火孔流量系数，按式(2-5)取用。

第一节 内燃机缸内的气体流动1. 怎样利用进气涡流或滚流来实现点燃式内燃机(如汽油机）的层燃和稀燃的？ 答：进气涡流是在进气过程形成的绕气缸轴线有组织气流运动,稀燃会降低火焰传播速度,进气涡流可以增加火焰传播速率,有利于混合气体的快速燃烧. 滚流是在进气过程中形成的绕气缸轴线垂直线旋转的有组织的空气旋流，当活塞接近于上止点，大尺度的滚流将破裂成众多小尺度的涡,使湍流强度和湍流动能增加，有利于提高火焰传播速率，有效解决了稀燃和层燃火焰传播速度低的问题.2. 在气道稳流试验台上,测量涡流强度和流动阻力的工作原理是什么，又是如何实现的?答：评定涡流强度时，采用叶片风速仪测量模拟气缸内涡流的转速或用角动量矩直接测出涡流的角动量.涡流比气体流量用流量计测定，测量方法一般用定压差法，在不同的气门升程下测量叶片的转速和气体流量。

流量系数用无量纲流量系数评价不同气门升程下的气道的阻力特性或流动能力.用无量纲涡流数评价不同气门升程下气道形成涡流的能力。

3. 为什么说缸内气体流动对混合气的形成和燃烧过程起决定性影响？答：在内燃机整个工作循环中，缸内气体充量始终进行着极其复杂而又强烈瞬变的湍流流动。

这种湍流运动决定了各种量在缸内的输运及其空间分布,它对可燃混和气形成、火焰传播、燃烧品质、缸壁传热及污染物形成等都具有直接的、本质的影响。

组织良好的缸内空气流动可以提高汽油机的火焰传播速率、降低燃烧循环变动、适应稀燃和层燃；同样可以提高柴油机的燃油空气混合速率,提高燃烧速率，促进燃烧过程中空气与未燃燃料的混合(热混合），因此，缸内气体流动对混合气的形成和燃烧起决定性影响。

4. 分析进气涡流产生的三种方法各自的优缺点？答:1）带导气屏进气门：强制空气从导气屏的前面流出，依靠气缸壁面约束，产生旋转气流。

优点：制造与调试方便。

缺点：流动阻力增大，充量系数下降;气门机构复杂，制造成本增大；气门盘变形大，易磨损。

2)切向气道：在气门座前强烈收缩，使气流切向进入缸内。

空气动力学中的流体力学问题研究在空气动力学领域，流体力学问题研究是一个重要而复杂的课题。

空气动力学是研究飞行器在空气中运动的学科，而流体力学是研究流体的运动规律的学科，两者密切相关。

本文将从不同角度探讨空气动力学中的流体力学问题研究，包括流体力学基础、流动问题和控制方法等方面。

1. 流体力学基础在空气动力学中，流体力学是研究气体和液体的力学行为及其相互作用的学科。

在流体力学的基础理论中，有两个基本方程非常重要：质量守恒方程和动量守恒方程。

质量守恒方程描述了流体在运动过程中质量的守恒，而动量守恒方程描述了质点受力而产生加速度的规律。

这两个方程为研究空气动力学问题提供了基础。

2. 流动问题流体力学在空气动力学中应用广泛，其中一个重要的研究领域是流动问题。

空气动力学中的流动问题包括内部流动和外部流动两种类型。

内部流动是指气体在封闭流体系统内部的运动，外部流动是指气体在飞行器表面周围的运动。

在内部流动问题研究中，研究人员主要关注气流在空气动力学器件中的行为。

例如，在喷气发动机中，研究人员需要研究气流在燃烧室和喷嘴中的传递过程，以优化发动机性能。

此外，在飞机机舱中的空气流动问题也是研究的热点，研究人员需要考虑气流对机内设备和乘客的影响。

外部流动问题是研究气体在飞行器表面周围的流动行为。

例如，在飞机机翼的设计中，研究人员需要研究气流在翼型表面的分离和绕流现象，以提高飞行器的升力和降阻性能。

此外，在研究风洞实验时，研究人员还需要考虑气流在模型表面的流动行为，以获得与实际飞行相符的实验结果。

3. 控制方法在空气动力学中，研究流体力学问题的一个重要目标是探索和应用控制方法。

控制方法可以用于改善飞行器的性能、提高安全性和减少对环境的影响。

一种常见的控制方法是通过改变飞行器的形状来控制气流的行为。

例如，在飞机的机翼上安装襟翼和副翼可以使气流发生偏转，从而改变飞机的升力和姿态。

此外，研究人员还可以通过改变飞行器表面的纹理和涂层来控制气流的分离和绕流行为，从而减小飞行器的阻力。

航空发动机燃烧室流动与燃烧特性研究在航空领域，航空发动机燃烧室的流动与燃烧特性是一个重要的研究课题。

燃烧室作为发动机的核心部件，直接影响着发动机的性能和效率。

本文将重点探讨航空发动机燃烧室流动与燃烧特性的研究。

一、燃烧室流动特性的研究航空发动机燃烧室的流动特性研究是为了了解燃料和空气在燃烧室内的分布和流动情况，以及这些流动对燃烧过程的影响。

燃烧室的流动特性主要包括压力场、温度场、速度场和湍流特性等。

燃烧室内的压力场是燃料和空气混合的重要因素，研究人员通过数值模拟和实验方法来研究燃烧室内的压力变化情况。

温度场是燃料燃烧的关键参数之一，燃烧室内的温度分布情况会直接影响到燃烧效率和NOx排放量。

通过测量燃烧室内的温度分布，并结合数值模拟进行分析，可以更好地了解燃烧室内的温度场变化规律。

燃烧室内的速度场以及湍流特性对燃料和空气的混合速度以及混合程度有着重要的影响。

湍流是指流体在流动过程中出现的明显无规则变动的现象，混合过程中的湍流能够提高燃料和空气的混合程度，从而提高燃烧效率。

通过数值模拟和实验方法，研究人员可以揭示燃烧室内的湍流特性及其对燃料和空气混合的影响，为提高燃烧室流动特性提供理论依据。

二、燃烧特性的研究航空发动机燃烧室的燃烧特性研究是为了了解燃料在燃烧室内的燃烧过程以及燃烧过程对发动机性能的影响。

研究燃烧特性可以帮助优化燃烧室设计，提高燃烧效率和降低污染物排放。

燃烧特性的研究主要包括燃烧过程、燃烧速度和燃烧稳定性等方面。

燃烧过程是指燃料在燃烧室内与空气发生化学反应的过程，影响燃烧效率和燃烧产物的生成。

研究人员可以通过实验方法和数值模拟来分析燃烧室内的燃烧过程，并优化燃料喷射、气流分布等参数，提高燃烧效率。

燃烧速度是指燃料在燃烧室内开始燃烧到燃烧结束的时间。

研究燃烧速度可以帮助预测燃烧室内的燃烧过程，进而优化燃烧室的设计。

燃烧速度受多种因素影响，包括燃料性质、燃料的引燃方式以及燃料与空气的混合程度等。