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题名波瓣掺混装置作用下SPATR冲压燃烧室内流场研究
被引量：2
- 1
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作者
陈志明
吴川
白涛涛
张鑫
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机构
中国空空导弹研究院
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出处
《航空兵器》
2013年第6期53-57,共5页
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文摘
设计了一种用于SPATR冲压燃烧室掺混燃烧的波瓣掺混装置。用数值模拟方法对无波瓣掺混装置和三种结构的波瓣掺混装置作用下的冲压燃烧室内流动和掺混燃烧情况进行了仿真。结果表明:在波瓣掺混装置作用下,冲压燃烧室表现出了很好的头部和整体冷流掺混效果,并使冲压燃烧室的掺混燃烧性能得到大幅提升;冲压燃烧室的冷流掺混和掺混燃烧性能随波瓣掺混装置穿透率的增大呈先增强后减弱的趋势;当穿透率为0.6时,冲压燃烧室的掺混效率达到0.910,温升达到1 127 K,表现出了较好的冷流掺混和掺混燃烧效果。
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关键词
固体燃料冲压涡轮发动机
冲压燃烧室
波瓣掺混装置
冷流掺混
掺混燃烧
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Keywords
solid propellant air turbo rocket
ramjet combustion chamber
lobed mixer
cold-flowmixing
turbulent mixing and combustion
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分类号
TJ763
[兵器科学与技术—武器系统与运用工程]
V435
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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题名旋转爆轰燃烧室内煤油裂解气冷流掺混特性研究
被引量：2
- 2
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作者
陈昊
白桥栋
翁春生
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机构
南京理工大学瞬态物理国家重点实验室
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出处
《弹道学报》
CSCD
北大核心
2023年第2期9-19,共11页
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基金
国防科工局稳定支持项目。
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文摘
为研究旋转爆轰燃烧室内煤油裂解气的冷流掺混特性,使用OpenFOAM对小孔-环缝喷注结构下煤油裂解气的喷射掺混过程进行了二维大涡模拟研究。根据数值模拟结果,系统描述了燃烧室内冷流场的流场结构和可爆轰区域位置,对比分析了喷注压力(保持当量比不变)、裂解气喷注位置及喷注角度对掺混效果的影响,并用掺混不均匀度定量评价了裂解气与空气的掺混程度。研究结果表明:由于Kelvin-Helmholtz(K-H)不稳定性产生的大尺度湍流涡结构的卷带作用是煤油裂解气与空气混合的主要机制。采用有限速率模型和一步化学反应机理计算得到的煤油裂解气/空气一维可爆轰当量比上、下限分别为2.9和0.4。在空气和裂解气喷注温度分别为300 K、720 K时,增大喷注压力,掺混效果降低;裂解气喷注位置远离燃烧室入口,掺混效果提高;裂解气与空气喷注角度由同向到逆向,掺混效果提高。
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关键词
煤油裂解气
旋转爆轰
冷流掺混
大涡模拟
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Keywords
kerosene pyrolysis gas
rotating detonation
cold flow mixing
large eddy simulation
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分类号
V23
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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题名吸气式旋转爆轰发动机冷流掺混数值模拟研究
- 3
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作者
曹琦
郑权
肖强
冯文康
翁春生
续晗
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机构
南京理工大学瞬态物理国家重点实验室
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出处
《弹道学报》
CSCD
北大核心
2023年第2期36-45,共10页
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基金
瞬态物理国家重点实验室基金(6142604210202)。
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文摘
燃料的掺混均匀度是爆轰发动机起爆和爆轰波稳定传播的主要影响因素之一。为了探究不同燃烧室结构对吸气式旋转爆轰发动机内燃料与氧化剂掺混效果的影响,开展了爆轰发动机冷态流场三维数值模拟。采用密度基隐式格式求解三维N-S方程,以小孔进行燃料喷注的吸气式旋转爆轰发动机为模型,保持空气/乙烯的来流条件不变,分析了燃烧室入口扩张方式、凹腔燃烧室结构以及阻塞比对冷态流场掺混效果的影响。研究结果表明:燃烧室入口扩张方式的不同会影响超声速气流进入燃烧室形成的反射波结构,从而改变回流涡的位置,影响空气/乙烯的掺混效果;在燃烧室内壁面增加凹腔后,燃烧室头部的凹腔区域形成的低速回流区会卷吸流经的气体,可明显改善双侧扩张和内侧扩张型燃烧室的掺混效果;增加阻塞比,空气主流速度降低,凹腔内回流涡影响区域增大,空气与乙烯在燃烧室内掺混位置前移,掺混效果提升。
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关键词
爆轰发动机
扩张结构
凹腔
回流涡
冷流掺混
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Keywords
rotating detonation engine
area-expansion structure
cavity
recirculation vortex
cold flow mixing
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分类号
TJ303.4
[兵器科学与技术—火炮、自动武器与弹药工程]
V23
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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