| 基于热-流-固耦合的航空发动机尾气采样装置设计 |
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| 引用本文： | 贾文杰.基于热-流-固耦合的航空发动机尾气采样装置设计[J].科学技术与工程,2023,23(19):8443-8448. |
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| 作者姓名： | 贾文杰 |
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| 作者单位： | 中国飞行试验研究院 |
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| 摘 要： | 为满足当前国际社会对于航空发动机排气污染物的严格要求，需要在航空发动机高温、高速尾流场中采集排气污染物并进行组分浓度测量。在使用地面试车台开展某新型低冰点燃料尾气排放特性测量试验时，针对所用发动机排气温度较高的问题，设计了三种带水冷的尾气采样装置方案，并通过热-流-固耦合方法对三种方案的冷却效果和结构强度进行分析。计算结果表明，冷却水进口压力为0.3 MPa时，方案1采样装置表面最高温度超过1600 K，冷却效果无法满足设计要求；方案2采样装置最高温度约840 K，方案3最高温度约1240 K，冷却效果均能满足要求。对方案3进行静强度分析，其静强度安全系数为3.34，具有足够的安全裕度。使用所设计的采样装置成功完成该型燃料尾气成分测量试验，验证了所采用的设计方法的可靠性，可以为提高现有尾气采样装置设计能力提供参考。
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| 关 键 词： | 尾气采样装置 航空发动机 低冰点燃油 热-流-固耦合。 |
| 收稿时间： | 2022/9/30 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2023/4/12 0:00:00 |
Design of Aero-engine Exhaust Gas Sampling Device Based on Thermo-hydro-mechanical Interaction |
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| Jia Wenjie.Design of Aero-engine Exhaust Gas Sampling Device Based on Thermo-hydro-mechanical Interaction[J].Science Technology and Engineering,2023,23(19):8443-8448. |
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| Authors: | Jia Wenjie |
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| Institution: | Chinese Flight Test Establishment |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | Exhaust sampling device Aero-engine Low-freezing point fuel Thermo-hydro-mechanical interaction |
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