渦輪內增燃技術,即在渦輪內增加燃燒室,噴油再次燃燒,以提高熱力循環性能。國外在上世紀末就開始了此項技術的研究,提出了渦輪內增燃技術的概念及射流渦流結構方案,即渦輪葉間燃燒室(TIB)。該技術利用周向二次射流產生的旋流離心力進行離心燃燒,在穩定燃燒的同時提高航空發動機的推重比。由于離心燃燒的離心加速度與燃燒環的半徑成反比,在大型燃氣渦輪發動機上使用渦輪葉間燃燒室技術時,射流旋流方案無法達到預期的性能指標。為此,針對大型燃氣輪機的射流渦流方案應運而生,其應用了駐渦凹腔穩焰技術——即利用凹腔前后壁面的二次射流在凹腔內形成回流區,從而達到穩定燃燒的目的。但目前針對射流渦流結構的方案,缺乏將其應用于渦輪轉子方面的研究。
本期《渦輪轉子內動態燃燒模型機理探討》一文,通過建立的原高壓渦輪轉子模型和應用射流渦流方案的高壓渦輪轉子模型,利用數值模擬方法,采用尺度適應模擬湍流模型,對高壓渦輪轉子內應用射流渦輪方案進行了研究。