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刊名：爆炸与冲击
发表时间：2020-01-01
摘要:
为研究不同当量比下喷管构型对旋转爆震特性的影响,以煤油预燃裂解气为燃料,氧气体积分数为30％的富氧空气为氧化剂,开展了无喷管、收敛喷管、扩张喷管和收敛扩张喷管等工况下旋转爆震特性实验研究.实验发现,当量比为0.73～1.30时旋转爆震可稳定工作.随着当量比和喷管构型的变化,爆震波出现了单波、不稳定的对撞双波和稳定的对撞双波等3种传播模态.喷管构型对模态转换和旋转爆震波速有重要影响,收敛和收敛扩张喷管会促使新波头的产生,导致爆震波主要以双波对撞模态传播;而扩张喷管工况下,爆震波主要以单波模态传播.收敛喷管和收敛扩张喷管会使得波速最大值偏离化学恰当比,收敛扩张喷管可以提升爆震波速.
刊名：爆炸与冲击
发表时间：2018-04-01
摘要:
为了研究旋转爆震燃烧室与涡轮的匹配特性,利用二维欧拉方程数值研究了基于当量H2/Air燃烧的旋转爆震燃烧室出口流场特性,对比分析了不同燃烧室轴向长度和周向长度出口总压脉动、总压畸变以及出口温度分布规律.结果表明:旋转爆震燃烧室在稳定工作状态下,其出口总压的脉动值会呈现周期性振荡;燃烧室尺度对发动机出口流场的不均匀性有很大影响,随着燃烧室轴向长度的增大或周向尺寸的减小,其出口总压脉动均值、畸变指数和出口温度分布系数均会减小,其出口流场均匀性提高.此外,爆震波高度随着周向尺寸的增大而增大;轴向尺寸对爆震波高度几乎不产生影响.
刊名：实验流体力学
发表时间：2019-01-01
摘要:
特征线理论及其计算方法是气体动力学的经典理论与方法,应用于旋转爆震流场分析具有简单高效的特点.将坐标系建立在爆震波上,对旋转爆震流场进行简化,采用特征线理论并结合流场计算单元过程,建立旋转爆震流场计算模型.研究了当量比和喷注参数对氢气/空气、甲烷/空气以及辛烷/空气3种不同预混气的旋转爆震流场结构特征的影响.结果表明:爆震波高度和倾斜角度受混气当量比和喷注总温影响明显;燃料由小分子氢燃料变为大分子碳氢燃料时,爆震波高度和倾斜角度逐渐减小;混气当量比和喷注总温主要通过影响爆震波传播速度、高度和倾斜角度而影响爆震波后宏观流场特征趋势.
刊名：爆炸与冲击
发表时间：2018-04-01
摘要:
为了研究旋转爆震燃烧室与涡轮的匹配特性,利用二维欧拉方程数值研究了基于当量H2/Air燃烧的旋转爆震燃烧室出口流场特性,对比分析了不同燃烧室轴向长度和周向长度出口总压脉动、总压畸变以及出口温度分布规律.结果表明:旋转爆震燃烧室在稳定工作状态下,其出口总压的脉动值会呈现周期性振荡;燃烧室尺度对发动机出口流场的不均匀性有很大影响,随着燃烧室轴向长度的增大或周向尺寸的减小,其出口总压脉动均值、畸变指数和出口温度分布系数均会减小,其出口流场均匀性提高.此外,爆震波高度随着周向尺寸的增大而增大;轴向尺寸对爆震波高度几乎不产生影响.
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