[发明专利]可抑制振荡燃烧的燃烧室及其控制方法

权利要求书

1.抑制燃烧室振荡燃烧的控制方法，所述燃烧室包括燃烧室头部，所述燃烧室头部包括主燃级，所述主燃级包括轴向旋流器、径向旋流器、轴向旋流器出口通道、径向旋流器出口通道和下游通道，在所述轴向旋流器出口通道设置有多点横向喷射喷嘴，所述轴向旋流器出口通道和所述径向旋流器出口通道的交汇处形成预膜结构；燃油从所述多点横向喷射喷嘴横向喷射至所述轴向旋流器出口通道的第一空气流，并冲击在所述预膜结构上并预先展开成膜状燃油，所述膜状燃油在所述第一空气流的气动力作用下，向所述下游通道方向运动，并在所述预膜结构的尾缘处与所述径向旋流器出口通道的第二空气流发生剪切作用形成雾化燃油，所述雾化燃油与所述第一空气流、所述第二空气流在所述主燃级的所述下游通道中进一步掺混，形成部分预混的油气混合物；

其特征在于，所述膜状燃油的不稳定流动的频率为f_p，所述下游通道中的油气掺混对流频率为f_m，所述燃烧室的声学特征频率为f_a，所述控制方法为，通过调节不稳定流动的频率f_p，使f_p≠f_a；或通过调节不稳定流动的频率f_p和下游通道中的油气掺混对流频率f_m，使f_p≠f_a和f_m≠f_a，从而抑制振荡燃烧；

其中，所述膜状燃油的不稳定流动的频率f_p正比于，ρ_a为空气密度，U_a为所述第一空气流的流速，ρ_f为燃油密度，t_f为膜状燃油的初始平均厚度，L_f为液膜破碎长度，

通过调节所述轴向旋流器的旋流数、旋向、有效流通面积中的至少一个，或者调节所述径向旋流器的旋流数、旋向、有效流通面积中的至少一个，或者调节所述预膜结构的厚度，或者调节所述多点横向喷射喷嘴的喷孔直径和喷孔数以调节所述初始平均厚度，或通过调节第一空气流的流速，以调节f_p。

2.如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，通过调节所述下游通道中的所述掺混的长度尺寸来调节f_m。