整體式慣性粒子分離器的流動(dòng)機(jī)理及設(shè)計(jì)方法研究.pdf

1、直升機(jī)惡劣的使用環(huán)境給設(shè)計(jì)者帶來(lái)了許多問(wèn)題，如塵砂防護(hù)、防冰、防鹽霧等。這些問(wèn)題影響到發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際功率、耗油率、穩(wěn)定性，甚至直接關(guān)系到發(fā)動(dòng)機(jī)的使用壽命。因此，為提高直升機(jī)的適應(yīng)性及使用壽命必須采用進(jìn)氣防護(hù)措施。整體式慣性粒子分離器具有分砂效率高、損失小、重量輕、長(zhǎng)度短、易維護(hù)等優(yōu)點(diǎn)，引起國(guó)內(nèi)外研究者的廣泛關(guān)注。為進(jìn)一步了解整體式慣性粒子分離器內(nèi)部流動(dòng)及分砂特性，有必要對(duì)其進(jìn)行深入研究，旨在掌握粒子分離器的流動(dòng)機(jī)理與設(shè)計(jì)方法。
　　

2、本文首先仿真研究了典型工作狀態(tài)下粒子分離器的流動(dòng)結(jié)構(gòu)及分砂特性，獲得了不同掃氣比、主流道出口馬赫數(shù)對(duì)粒子分離器內(nèi)流動(dòng)結(jié)構(gòu)的影響;其次，完成了粒子分離器設(shè)計(jì)程序開(kāi)發(fā)，分析了流道關(guān)鍵設(shè)計(jì)參數(shù)對(duì)其性能的影響規(guī)律，并利用DOE方法對(duì)流道進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì);再次，對(duì)粒子分離器流道流動(dòng)機(jī)理進(jìn)行了試驗(yàn)驗(yàn)證，檢驗(yàn)了上述仿真結(jié)果的正確性;然后設(shè)計(jì)了兩種帶掃氣蝸殼的粒子分離器，對(duì)其進(jìn)行了全三維流動(dòng)特性分析以及改進(jìn)設(shè)計(jì)，結(jié)果表明，粒子分離器中掃氣蝸殼的設(shè)計(jì)非常重