葉柵式反推力裝置結(jié)構(gòu)和氣動(dòng)性能研究.pdf

1、航空發(fā)動(dòng)機(jī)反推力裝置是民用和軍用大涵道比渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)的重要組成部分，起到減速制動(dòng)，縮短滑跑距離的目的。本文針對大涵道比渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)葉柵式反推力裝置，開展了反推力開啟狀態(tài)下的三維流場數(shù)值模擬，分析了葉柵幾何結(jié)構(gòu)、發(fā)動(dòng)機(jī)功率、滑跑速度、側(cè)風(fēng)、單/雙發(fā)等因素對反推力性能的影響，重點(diǎn)討論了反推力氣流再吸入問題及其引起的風(fēng)扇進(jìn)氣畸變。本文的主要工作包括：
　　首先，在試驗(yàn)數(shù)據(jù)驗(yàn)證的基礎(chǔ)上，采用Fluent軟件，計(jì)算分析了葉柵幾何參數(shù)對反推力性能

2、的影響。葉柵進(jìn)氣角和排氣角的增加，反推力效率基本呈增加趨勢，但總壓恢復(fù)系數(shù)減小，本文的最大反推力效率達(dá)到0.73；反推力效率隨著葉柵稠密度的增加，先增加而后趨于平緩，在稠密度在1.08時(shí)達(dá)到峰值，總壓恢復(fù)系數(shù)隨著葉柵稠密度的增加，先降低而后增加，稠密度為0.9時(shí)達(dá)到最小值，綜合考慮，葉柵稠密度在1~1.25之間較好。
　　其次，展示了整臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)的反推力裝置在發(fā)動(dòng)機(jī)功率、滑跑速度、側(cè)風(fēng)影響下的反推力氣流流場，分析了反推力氣流流動(dòng)特性

3、，對出現(xiàn)再吸入情況下的發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣流場畸變進(jìn)行綜合評估。計(jì)算結(jié)果表明：隨著發(fā)動(dòng)機(jī)功率的增加，反推力效率、流量系數(shù)、速度系數(shù)均增加，流動(dòng)的沿程壓力損失增大，總壓恢復(fù)系數(shù)降低。滑跑速度和側(cè)風(fēng)風(fēng)速的變化基本不影響葉柵的反推力效率、總壓恢復(fù)系數(shù)和流量系數(shù)，但速度系數(shù)隨著滑跑速度的增加而略有降低。側(cè)風(fēng)的存在使得反推力裝置關(guān)閉的臨界滑跑速度從不存在側(cè)風(fēng)時(shí)的0.08Ma提高到0.12Ma。
　　最后，展示了同側(cè)雙發(fā)、飛發(fā)一體的反推力狀態(tài)下的反推力