螺旋爆轰内部胞格结构实验探索

• 作者: 严屹然 张英华 赵焕娟 秦玄烨 牛淑贞 董士铭
• 来源期刊: 推进技术
• 关键词: 螺旋爆轰 胞格结构 环形管道 数字化分析 边界层效应
• 年，卷（期）: 2021,（3）
• 所属期刊栏目: 燃烧 传热 传质|Combustion, Heat and Mass Transfer
• 页码范围: 593-600
• 页数: 8页
• 分类号: TD77+4|O381
• 语种: 中文
• DOI: 10.13675/j.cnki.tjjs.190839

摘要

为研究螺旋爆轰胞格结构,选取预混气C2H2+2.5O2+85％Ar,C2H2+2.5O2+70％Ar与C2H2+5N2O在光滑管中进行爆轰实验,使用烟膜记录管道侧壁与端面胞格结构.编写MATLAB程序处理烟膜记录,比较侧壁横波间距、端面胞格直径平均值,以及相邻端面胞格中心点距离平均值与标准差.其中,侧壁横波间距明显大于管壁附近端面胞格直径平均值.另外,相较于稳定气,不稳定气近管壁与近管轴区域的端面胞格直径差异更大,不同压力下预混气C2H2+5N2O近管壁与近管轴区域的端面胞格直径差异分别为47.91％,59.64％,40.42％与37.21％.为进一步探索爆轰波内部结构,使用CH4+2O2在5,15与25mm宽度的环形管进行实验,对比侧壁及端面烟膜结果,可观测到内部螺旋横波旋转方式.相对环管宽度而言,初始压力是胞格尺寸的主要影响参数,而整体上外侧壁胞格尺寸稍大于内侧壁胞格尺寸.