双模态超燃冲压发动机点火方案对比试验 被引量：9

1

作者 席文雄 王振国 +1 位作者 刘卫东 梁剑寒 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期383-389,共7页

在来流马赫数2、总温840K的双模态超燃冲压发动机扩张型燃烧室的冷启动工况下,对凹腔上游的煤油横向射流喷雾的三种点火方案(热射流点火、乙烯引导点火、凹腔内局部补氧点火)进行了试验对比研究。采用高速相机拍摄了不同点火方式下的初... 在来流马赫数2、总温840K的双模态超燃冲压发动机扩张型燃烧室的冷启动工况下,对凹腔上游的煤油横向射流喷雾的三种点火方案(热射流点火、乙烯引导点火、凹腔内局部补氧点火)进行了试验对比研究。采用高速相机拍摄了不同点火方式下的初始火焰生成和发展过程,对比分析了各种点火方案的点火接力过程和压力响应特点。试验研究表明,热射流火焰和喷雾下游掺混燃烧后通过火焰逆传形成凹腔驻留火焰,室压受热射流供应及其与喷雾作用的非定常特性的影响较大;乙烯引导点火受乙烯燃烧强度的影响,在研究的参数范围内,由于生成的乙烯火焰较弱,易被煤油喷雾浇熄,旨在凹腔内形成接力火焰的点火方法未能实现乙烯引导的成功点火;在凹腔内局部补氧能够改善煤油喷雾的点火性能,点火接力过程过渡平稳。 展开更多

关键词 燃烧室 双模态超燃冲压发动机 点火 火焰传播 压力响应 凹腔驻留火焰

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双模态超燃冲压发动机研究进展 被引量：25

2

作者 乐嘉陵 胡欲立 刘陵 《流体力学实验与测量》 EI CSCD 2000年第1期1-12,共12页

通过对各种发动机性能的对比分析 ,认为双模态超燃冲压发动机非常适合作为高超声速飞行器的动力推进装置。

关键词 高超声速飞行器 双模态超燃冲压发动机 实验 数值模拟

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双模态超燃冲压发动机最大供油模态计算方法研究

3

作者 黄兴 蔡建兵 陈玉春 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期34-39,共6页

为了获得不同飞行状态下双模态超燃冲压发动机最大供油状态,在集总参数方程的双模态超燃冲压发动机性能计算模型基础上,通过分析双模态超燃冲压发动机堵塞边界条件及工作机理,发展了最大供油模态流量平衡的求解方法,并以此为基础建立了... 为了获得不同飞行状态下双模态超燃冲压发动机最大供油状态,在集总参数方程的双模态超燃冲压发动机性能计算模型基础上,通过分析双模态超燃冲压发动机堵塞边界条件及工作机理,发展了最大供油模态流量平衡的求解方法,并以此为基础建立了双模态超燃冲压发动机最大供油模态计算模型。给出某飞行条件下的最大供油模态迭代计算过程,并详细描述了其所表征的物理现象,其流量平衡计算精度达10^(-4),并在此基础上完成了不同飞行马赫数下的最大供油模态计算,获得相应的燃烧室最大供油量及隔离段/燃烧室沿程参数分布。结果表明,该计算方法可实现双模态超燃冲压发动机最大供油模态的流量平衡计算,并能精确地捕捉给定燃油分配形式下的燃烧室最大供油量。 展开更多

关键词 双模态超燃冲压发动机 最大供油模态 集总参数方程 计算方法

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双模态超燃冲压发动机准一维流耦合方法与验证 被引量：4

4

作者 陈兵 龚春林 谷良贤 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第4期731-739,共9页

为改善双模态超燃冲压发动机的耦合分析精度和计算周期过长问题,提出了一种基于准一维流的内流耦合分析方法,该方法适用于隔离段和双模态燃烧室的耦合求解,解决了亚燃模态下由于热壅塞而产生的背压问题,完成隔离段和燃烧室的流场匹配分... 为改善双模态超燃冲压发动机的耦合分析精度和计算周期过长问题,提出了一种基于准一维流的内流耦合分析方法,该方法适用于隔离段和双模态燃烧室的耦合求解,解决了亚燃模态下由于热壅塞而产生的背压问题,完成隔离段和燃烧室的流场匹配分析,得到双模态流场和火箭基组合循环发动机在亚燃和超燃模态下的沿程流动特性。研究结果表明:(1)相对于双模态超燃冲压发动机直连试验结果,亚燃模态下隔离段的分离点预测误差在1.4%~11.2%,流道峰值压强预测误差在15.6%~21.6%,流道沿程压强预测的平均误差在9.6%以内,在超燃模态下,峰值压强预测误差小于3.75%,峰值压强的位置预测误差小于2%。(2)相对于RBCC发动机一体化自由射流试验结果,分离点预测误差小于2.1%,流道沿程压强平均误差小于10.5%。对于双模态超燃冲压发动机,本文方法具有一定的可信度。 展开更多

关键词 双模态 冲压发动机 准一维流 耦合 试验验证

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Ma8级超燃冲压发动机技术难点与思考

5

作者 李光熙 陈磊 杜泉 《火箭推进》 北大核心 2025年第3期103-114,共12页

面向更高马赫数超燃冲压发动机的研究热潮,简要梳理了国内外关于Ma8级超燃冲压发动机的研究现状。针对Ma8级超燃冲压发动机更为复杂的气流流动、更为恶劣的热环境,提炼出推力裕度有限、防热问题突出这两大突出难点,以及燃料与空气混合... 面向更高马赫数超燃冲压发动机的研究热潮,简要梳理了国内外关于Ma8级超燃冲压发动机的研究现状。针对Ma8级超燃冲压发动机更为复杂的气流流动、更为恶劣的热环境,提炼出推力裕度有限、防热问题突出这两大突出难点,以及燃料与空气混合有限、不可逆损失、化学动力学及非平衡反应、超燃燃烧组织等重要问题。围绕推力裕度有限,采用氢燃料或含能金属燃料,优化燃料喷注形式、合理选取进气道压缩比和燃烧室扩展比等系统匹配设计方法提升,采用火箭增强模式等均是相应的解决措施。围绕防热问题突出,碳氢燃料的蒸汽重整技术能够大幅提升燃料热沉,S-CO_(2)能够从防热层面提供有效解决方法,还有液膜冷却结合主动冷却、复合材料结合主动冷却等综合措施,相关技术仍需开展充分验证。 展开更多

关键词 Ma8级超燃冲压发动机 技术难点 推力不足 防热困难 蒸汽重整 S-CO_(2)冷却

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固体冲压发动机富燃燃气旋转爆轰波传播特性实验研究

6

作者 翁春生 韩家祥 +2 位作者 白桥栋 刘嘱勇 郑权 《航空兵器》 北大核心 2025年第1期14-22,共9页

为了研究固体冲压发动机富燃燃气的旋转爆轰特性,本文以CH_(4)/CO/H_(2)混合气替代固体富燃燃气作为燃料,常温空气为氧化剂,研究了混合气的旋转爆轰波传播特性。实验研究结果表明:混合气质量比为1∶4.4∶0.67,质量流量为54.5 g/s,空气... 为了研究固体冲压发动机富燃燃气的旋转爆轰特性,本文以CH_(4)/CO/H_(2)混合气替代固体富燃燃气作为燃料,常温空气为氧化剂,研究了混合气的旋转爆轰波传播特性。实验研究结果表明:混合气质量比为1∶4.4∶0.67,质量流量为54.5 g/s,空气质量流量在370.9~782.3 g/s范围内,能够起爆形成稳定的旋转爆轰波。随着空气流量的增加,旋转爆轰传播模态经历了单波、双波对撞到四波对撞的变化过程。爆轰波传播速度出现了先增大后减小的变化。空气质量流量为484.9 g/s,当量比为0.95时,爆轰波速的最大值为1167.8 m/s。 展开更多

关键词 固体冲压发动机 富燃燃气 混合气 旋转爆轰 传播模态

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超燃冲压发动机燃烧模态转换试验研究 被引量：8

7

作者 潘余 李大鹏 +1 位作者 刘卫东 王振国 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期293-297,共5页

在模拟飞行高度为25 km、来流马赫数为6的情况下,采用试验研究的方法对超燃冲压发动机燃烧模态转换进行了直连式试验。根据燃烧室壁面压力分布和一维模型分析表明。燃料喷射位置和当量比的动态改变.实现了燃烧室内燃烧模态的动态转换。... 在模拟飞行高度为25 km、来流马赫数为6的情况下,采用试验研究的方法对超燃冲压发动机燃烧模态转换进行了直连式试验。根据燃烧室壁面压力分布和一维模型分析表明。燃料喷射位置和当量比的动态改变.实现了燃烧室内燃烧模态的动态转换。不同燃料喷射位置切换顺序比较表明,燃烧室内燃烧状态的改变受燃料分布所决定,但是燃烧室自身具有一定的抗波动能力。 展开更多

关键词 爆炸力学 双模态超燃冲压发动机 模态转换 超声速燃烧 热壅塞

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氢燃料双模态冲压发动机火焰结构及其稳定机制的LES研究

8

作者 袁梦铖 王平 +3 位作者 张洋 田野 陈爽 程康 《推进技术》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期153-164,共12页

为深入理解双模态冲压发动机内流场结构和燃烧特性,本文采用精细的有限速率化学反应模型,对凹腔内氢气直喷式超声速燃烧室火焰进行了大涡模拟研究。发动机隔离段入口马赫数为2.0,滞止温度和压力分别为950 K和0.82 MPa。定性和定量的验... 为深入理解双模态冲压发动机内流场结构和燃烧特性,本文采用精细的有限速率化学反应模型,对凹腔内氢气直喷式超声速燃烧室火焰进行了大涡模拟研究。发动机隔离段入口马赫数为2.0,滞止温度和压力分别为950 K和0.82 MPa。定性和定量的验证分析表明,计算结果良好符合试验所反映的物理规律,再现了两种典型的工作模态及其稳焰模式。当量比为0.1时,发动机处于超燃模态,为凹腔剪切层稳焰模式;当量比为0.3时,发动机处于亚燃模态,为凹腔辅助射流尾迹稳焰模式,分离涡的大尺度脉动及凹腔回流区的缺失致使火焰剧烈振荡。同时采用改进的火焰因子和过滤函数详细分析了局部火焰特征和流动模式,观察到了不同规律的局部熄火现象,并且剧烈的流动振荡对于局部火焰结构的稳定性有着不利影响。 展开更多

关键词 双模态冲压发动机 超声速燃烧 火焰结构 火焰稳定机制 大涡模拟

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喷注方式对双模态冲压发动机燃烧稳定性的影响 被引量：11

9

作者 李大鹏 潘余 +2 位作者 梁剑寒 刘卫东 王振国 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期10-14,共5页

在模拟飞行马赫数Ma=4的直连式试验设备基础上,采用固定几何双模态冲压发动机燃烧室构型,使用液体煤油作为燃料,并用火炬式点火器点火,研究不同喷注方式下的火焰稳定性。试验研究表明:在加热器来流总温、总压较低的条件下,火焰稳定较难... 在模拟飞行马赫数Ma=4的直连式试验设备基础上,采用固定几何双模态冲压发动机燃烧室构型,使用液体煤油作为燃料,并用火炬式点火器点火,研究不同喷注方式下的火焰稳定性。试验研究表明:在加热器来流总温、总压较低的条件下,火焰稳定较难实现;煤油喷注方式对双模态冲压发动机燃烧室内燃烧稳定性影响很大。 展开更多

关键词 双模态冲压发动机 燃烧室 燃烧稳定性 煤油

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超燃冲压发动机燃烧室亚/超燃模态数值研究 被引量：3

10

作者 王靛 蔡元虎 +1 位作者 宋文艳 肖隐利 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期26-29,共4页

采用Mac Cormack格式、B-L湍流模型及氢/空气两步化学反应模型,计算了双模态冲压发动机燃烧室在不同来流条件和供油规律下的二维燃烧流场。计算结果表明,在相同来流条件下,供油规律对燃烧室的工作模态有着重大影响;在不同来流条件下,可... 采用Mac Cormack格式、B-L湍流模型及氢/空气两步化学反应模型,计算了双模态冲压发动机燃烧室在不同来流条件和供油规律下的二维燃烧流场。计算结果表明,在相同来流条件下,供油规律对燃烧室的工作模态有着重大影响;在不同来流条件下,可通过调节供油规律,使燃烧室分别实现亚燃模态和超燃模态。 展开更多

关键词 超燃冲压发动机 数值模拟 双模态

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基于集总参数方程的超燃冲压发动机性能计算模型 被引量：11

11

作者 陈玉春 刘小勇 +2 位作者 黄兴 马雪松 黄兴鲁 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期840-846,共7页

针对目前常用的基于微分方程的超燃冲压发动机性能计算模型的不足,提出了基于集总参数方程的超燃冲压发动机性能计算模型。将基于控制体法的0D积分形式的守恒方程(流量连续方程、动量守恒方程和能量守恒方程)和化学动力学模型相结合,辅... 针对目前常用的基于微分方程的超燃冲压发动机性能计算模型的不足,提出了基于集总参数方程的超燃冲压发动机性能计算模型。将基于控制体法的0D积分形式的守恒方程(流量连续方程、动量守恒方程和能量守恒方程)和化学动力学模型相结合,辅以临界流量法,应用于隔离段和燃烧室的1D流场计算,实现了双模态超燃冲压发动机各种模态的隔离段和燃烧室的流量平衡计算,可以捕捉到热力学喉道,确定了隔离段流动状态和燃烧室的工作模态,进而实现超燃冲压发动机全飞行包线内和全工况下的特性计算。计算结果表明,基于集总参数方程的计算模型不但能够克服基于微分方程的计算模型的缺点,而且还具有计算精度高、计算速度快、收敛性好等优点,为超燃冲压发动机总体性能计算和方案设计提供了一种很好的参考。 展开更多

关键词 双模态超燃冲压发动机 总体性能 工作模态 集总参数方程 临界流量法

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多凹腔双模态冲压发动机燃料喷注方案试验研究 被引量：3

12

作者 朱韶华 徐旭 田亮 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期1022-1029,共8页

为了更深入地了解和掌握多凹腔双模态冲压发动机的燃料喷注方案对燃烧室流场结构和工作性能的影响,开展了模拟飞行马赫数4.5-5.0及总温1048-1231K范围内变化的多凹腔双模态冲压发动机地面直连试验。通过试验,得到了不同喷注当量比、喷... 为了更深入地了解和掌握多凹腔双模态冲压发动机的燃料喷注方案对燃烧室流场结构和工作性能的影响,开展了模拟飞行马赫数4.5-5.0及总温1048-1231K范围内变化的多凹腔双模态冲压发动机地面直连试验。通过试验,得到了不同喷注当量比、喷注位置或喷注级数条件下稳定的壁面压力分布和出口总压数据,并采用一维冲量分析程序对试验数据进行了详细处理和分析。结果表明：提高喷注当量比能有效地提高发动机的推力,但燃烧效率和发动机比冲会降低;将燃料喷注位置提前能使发动机的燃烧效率和推力分别提高5.6%和4.4%;燃料的分配方案对燃烧室的流场结构有明显影响,热力喉道的位置随燃料更集中地在下凹腔喷注而更靠下游,且要形成该热力喉道则需加入更多热量;采用上下游的两级喷注能形成较宽范围的亚声速区,有利于燃料的燃烧释热,可使燃烧室效率和发动机推力分别提高10.4%和10.8%。 展开更多

关键词 超燃冲压发动机 双模态 多凹腔 燃料喷注

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基于气动斜坡的超燃冲压发动机双燃烧室方案研究 被引量：3

13

作者 宋冈霖 陈华强 +1 位作者 韦宝禧 徐旭 《航空发动机》 2017年第2期41-47,共7页

为提高超燃冲压发动机工作稳定性,提出了基于气动斜坡的超声速燃烧冲压发动机双燃烧室方案,该方案属于高超声速飞行器动力装置新方案。超燃主燃烧室采用基于气动斜坡的燃料喷注方式,并以小型燃气发生器作为亚燃燃烧室布置于气动斜坡喷... 为提高超燃冲压发动机工作稳定性,提出了基于气动斜坡的超声速燃烧冲压发动机双燃烧室方案,该方案属于高超声速飞行器动力装置新方案。超燃主燃烧室采用基于气动斜坡的燃料喷注方式,并以小型燃气发生器作为亚燃燃烧室布置于气动斜坡喷嘴下游。超声速来流空气经进气道分流,96%左右进入超燃主燃烧室,4%左右经燃料电池驱动的离心式压气机增压后进入亚燃燃烧室。亚燃燃烧室在富油工况下工作,其出口布置在超燃主燃烧室气动斜坡喷注模块的下游(距气动斜坡第1排喷孔10倍喷孔直径处),此模块在主燃烧室中高效、低损失地形成流向涡。亚燃燃烧室喷流位于流向涡之后,起到点火、增强掺混和稳定火焰的作用。在直连式试验台上进行了该方案燃烧室部分的燃烧试验,结果表明:该方案成功实现了碳氢燃料大当量比范围内的稳定燃烧,以燃料比冲为评判标准,初步证明了该方案的可行性。 展开更多

关键词 超声速燃烧 双燃烧室冲压发动机 气动斜坡喷注器 亚燃燃烧室 燃料比冲

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双模态冲压发动机Ma6性能潜力受燃烧室入口参数影响的灵敏度分析 被引量：1

14

作者 陈军 柳森 +1 位作者 刘卫东 白菡尘 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第11期2422-2430,共9页

为系统掌握燃烧室入口参数对双模态冲压发动机性能潜力的影响,采用双模态冲压发动机燃烧室工作过程的一维分析方法,在飞行马赫数为6的不同燃烧室工作工况(即不同特征马赫数Mac)条件下,保持进气道捕获流量不变,研究了燃烧室入口马赫数Mai... 为系统掌握燃烧室入口参数对双模态冲压发动机性能潜力的影响,采用双模态冲压发动机燃烧室工作过程的一维分析方法,在飞行马赫数为6的不同燃烧室工作工况(即不同特征马赫数Mac)条件下,保持进气道捕获流量不变,研究了燃烧室入口马赫数Main和总压恢复系数σin对性能潜力(燃料比冲Isp,f)的影响。获得的数据表明,冲压发动机的性能潜力受燃烧室入口马赫数和总压恢复系数两者的综合影响,燃烧室入口马赫数越低、总压恢复系数越高,发动机性能潜力越大;在常见的燃烧室入口参数范围内(入口马赫数∈[2.4 3.5],入口总压恢复系数∈[0.3 0.7]),入口马赫数每减小0.1,燃料比冲增加约1.1%~1.8%,入口总压恢复系数越小,影响程度越大;入口总压恢复系数每增大0.1,燃料比冲增大约2.4%~4.0%,入口马赫数越大影响程度越大;存在燃烧室入口条件不同,但是发动机的比冲性能潜力相同的情况。对燃烧室分段过程的损失分析表明,在入口为超声速、加热段为亚声速(特征马赫数不大于1)工况条件下,入口马赫数增加导致燃烧区前激波串损失增大,是比冲性能降低的主要原因;燃烧室特征马赫数越大,燃烧过程导致的损失越大;从燃烧室入口到尾喷管出口全过程总压损失越小,获得的比冲性能越大。推导和拟合了冲压发动机冲量差燃料比冲随燃烧室入口马赫数和总压恢复系数的灵敏度关系式,与被拟合数据的差异在3%以内,该关系式可用于双模态冲压发动机部件参数匹配与流道一体化设计工作。 展开更多

关键词 双模态冲压发动机 一维方法 燃烧室入口参数 性能潜力 灵敏度分析

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双模态冲压发动机燃烧室流场数值模拟研究

15

作者 武渊 田维平 +1 位作者 乐发仁 余贞勇 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期41-44,共4页

在三维、粘性、湍流及有化学反应的Navier Stokes方程基础上,通过有限化学反应速率/涡扩散模型模化湍流燃烧,对以H2为燃料的双模态冲压发动机燃烧室流场进行了研究,分析了空燃比、燃料入射角、飞行马赫数对燃烧室工作模态的影响,并分析... 在三维、粘性、湍流及有化学反应的Navier Stokes方程基础上,通过有限化学反应速率/涡扩散模型模化湍流燃烧,对以H2为燃料的双模态冲压发动机燃烧室流场进行了研究,分析了空燃比、燃料入射角、飞行马赫数对燃烧室工作模态的影响,并分析了燃烧室隔离段的作用。 展开更多

关键词 双模态冲压发动机 燃烧室 流场 数值模拟 飞行马赫数 超音速燃烧

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双燃料超燃冲压发动机方案性能初步分析

16

作者 罗世彬 罗文彩 王振国 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2003年第S5期168-172,178,共6页

提出了双燃料超燃冲压发动机方案,以航程为高超声速巡航飞行器性能目标,建立了双燃料超燃冲压发动机的性能分析模型,得到了超燃冲压发动机燃料类型的选择准则。选择液氢和碳氢作为候选燃料,分析了不同性质的碳氢燃料对超燃冲压发动机的... 提出了双燃料超燃冲压发动机方案,以航程为高超声速巡航飞行器性能目标,建立了双燃料超燃冲压发动机的性能分析模型,得到了超燃冲压发动机燃料类型的选择准则。选择液氢和碳氢作为候选燃料,分析了不同性质的碳氢燃料对超燃冲压发动机的燃料类型选择的影响,结果表明双燃料超燃冲压发动机的优化工作范围远大于单燃料超燃冲压发动机的优化工作范围,适当选择双燃料超燃冲压发动机方案能够提高高超声速巡航飞行器性能。计算了获取相同航程时,双燃料与单燃料超燃冲压发动机所需的储箱容积。结果表明,双燃料冲压发动机具有明显的降低所需储箱容积的潜力。 展开更多

关键词 超燃冲压发动机 双燃料超燃冲压发动机 高超声速巡航飞行器 航程 性能分析

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固体超燃冲压发动机燃烧模态转换研究 被引量：4

17

作者 赵李北 夏智勋 +5 位作者 马立坤 陈斌斌 冯运超 李潮隆 杨鹏年 刘延东 《固体火箭技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期167-178,共12页

对固体超燃冲压发动机的模态转换现象和燃烧室工作特性开展了地面直连试验和数值模拟研究。试验在Ma=6,25 km的条件下实现燃烧模态由超燃转换为亚燃,再转换为超燃的动态变化。数值模拟获得了对应燃烧模态下发动机燃烧室的流场参数变化... 对固体超燃冲压发动机的模态转换现象和燃烧室工作特性开展了地面直连试验和数值模拟研究。试验在Ma=6,25 km的条件下实现燃烧模态由超燃转换为亚燃,再转换为超燃的动态变化。数值模拟获得了对应燃烧模态下发动机燃烧室的流场参数变化及工作特性。将隔离段出口马赫数作为燃烧模态判别准则,基于隔离段绝热假设计算出隔离段出口马赫数,实现发动机燃烧模态的实时判别,并通过数值模拟结果验证了该方法的可行性。试验结果表明,改变燃料喷注方式能够实现燃烧模态的变化,亚燃模态下的性能明显高于超燃模态。数值结果表明,发动机隔离段及燃烧室内激波强度和位置受到横向射流与燃烧释热的共同影响,且不同燃烧模态下影响激波的主要因素不同。发动机燃烧室工作在亚燃模态下的性能最佳,总压恢复系数为0.44,总燃烧效率为0.79。其中,亚燃模态下硼颗粒和碳颗粒的燃烧效率分别为0.78和0.65。 展开更多

关键词 固体超燃冲压发动机 双模态 燃烧模态 燃烧室

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双模态冲压发动机高超进气道的实验研究 被引量：8

18

作者 杨进军 张堃元 +1 位作者 徐辉 徐惊雷 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第6期473-475,499,共4页

设计了侧压角为 6° ,后掠角 4 5° ,斜楔板压缩角分别为 4°和 8°的两套带隔离段的高超三维侧压式进气道 ,通过风洞实验研究了来流马赫数、出口反压、斜楔板压缩角以及隔离段等对进气道性能的影响。实验结果表明 ,在... 设计了侧压角为 6° ,后掠角 4 5° ,斜楔板压缩角分别为 4°和 8°的两套带隔离段的高超三维侧压式进气道 ,通过风洞实验研究了来流马赫数、出口反压、斜楔板压缩角以及隔离段等对进气道性能的影响。实验结果表明 ,在高来流马赫数及较小的斜楔板压缩角时 ,进气道的流量系数、总压恢复系数较高。总增压比在不同斜楔板压缩角时基本保持不变。 展开更多

关键词 高超声速进气道 三维侧压式进气道 进气道试验 进气道流量系数 进气道总压恢复系数 斜楔板压缩角 双模态冲压发动机

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超燃冲压发动机模态转换及推力突变实验研究 被引量：6

19

作者 连欢 顾洪斌 +2 位作者 周芮旭 李拓 李忠朋 《实验流体力学》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期97-108,共12页

针对双模态冲压发动机燃烧室模型开展了来流连续变化飞行马赫数5.0~6.0加速上行和6.0~5.0减速下行的地面直连试验研究。首先基于直连台架推力及时间离散质量加权沿程马赫数一维计算,观察到了加速上行过程中来流变化导致的亚燃-超燃工作... 针对双模态冲压发动机燃烧室模型开展了来流连续变化飞行马赫数5.0~6.0加速上行和6.0~5.0减速下行的地面直连试验研究。首先基于直连台架推力及时间离散质量加权沿程马赫数一维计算,观察到了加速上行过程中来流变化导致的亚燃-超燃工作模态转变及推力突变现象;通过高速纹影流动显示技术及流动特征提取,提炼了来流变化导致模态转换及推力突变过程中瞬态流动特征的发展规律;最后通过超声速核心流激波强度理论以及压比时空图对动态飞行轨迹模态转换及推力突变机制进行了讨论,研究结果表明:释热总量与内流道匹配是模态转换及推力变化过程的根本,主导流动特征是隔离段预燃激波强度演变特性,然而燃料横向射流气动节流以及释热反压在隔离段预燃激波削弱耗散之后,仍然可对来流进行减速并维持推力。同时,动态飞行轨迹气动热及燃烧热积分效应可改变热流边界层特性以及发动机内流道抗反压能力,造成亚燃与超燃工作边界变化。 展开更多

关键词 变马赫数 双模态冲压发动机 模态转换 推力突变 瞬态流动特征

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双模态冲压发动机中的模态转换研究综述 被引量：16

20

作者 张岩 朱韶华 +2 位作者 刘刚 李轩 徐旭 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第12期1719-1728,共10页

在以双模态冲压发动机为推进装置的高超声速飞行器的加速过程中,燃烧室内的释热量及其分布必须做出相应的调整,使得发动机从亚燃模态转换为超燃模态。在模态转换过程中,由于燃烧室下游边界条件突然从热力壅塞状态变为无壅塞状态,其壁面... 在以双模态冲压发动机为推进装置的高超声速飞行器的加速过程中,燃烧室内的释热量及其分布必须做出相应的调整,使得发动机从亚燃模态转换为超燃模态。在模态转换过程中,由于燃烧室下游边界条件突然从热力壅塞状态变为无壅塞状态,其壁面压力分布会发生明显改变。这将使作用在飞行器上的推力和动量发生突然变化,可能会导致飞行器失去控制。因此,如何实现不同燃烧模态的平稳转换,是燃烧室设计中的技术难点。本文详细介绍了双模态冲压发动机中不同燃烧模态的定义和判定准则、模态转换的实现方式、模态转换的机理,以及在模态转换时可能存在的激波反射结构转换迟滞和火焰结构转换迟滞现象。 展开更多

关键词 双模态冲压发动机 超燃模态 亚燃模态 模态转换 迟滞

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