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题名水下爆轰燃气泡形态与激波传播过程研究
被引量：6
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作者
侯子伟
翁春生
贾芳
黄孝龙
王传位
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机构
南京理工大学瞬态物理重点实验室
中国兵器工业第三○四厂
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出处
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第4期755-764,共10页
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基金
中央高校基本科研业务费专项资金(30919011258)
江苏省自然科学基金青年基金(BK20190439)。
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文摘
针对脉冲爆轰发动机在水下工作过程中形成的燃气射流问题,搭建了水下爆轰燃气实验系统,研究了第一个爆轰循环中燃气泡发展变化过程。建立了基于气液两相双流体模型的脉冲爆轰发动机水下喷射模型,采用时-空守恒元和求解元方法,模拟了爆轰波与水相互作用形成的激波的传播及衰减过程。研究结果表明:燃气射流冲击水面时,燃气泡形态在膨胀阶段受到水介质的阻滞作用呈现"豌豆"状,其轴向与径向尺寸有不同的发展规律;同时燃气泡内由于气水冲击作用和燃气扩散受限一直保持较高压力;前导激波传播速度远大于燃气泡发展速度,脱离燃气泡后激波压力值迅速衰减至常压量级,且在中心轴线上的衰减最为剧烈,导致其强度指向性发生改变;前导激波在气液交界面处产生反射,回传的反射激波与后续气流形成的拦截激波碰撞在燃气泡内出现回击现象,使管口附近形成较高的压力峰值。
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关键词
脉冲爆轰发动机
水下燃气射流
燃气泡
激波
两相流
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Keywords
Pulse detonation engine
Underwater gas jet
Gas bubble
Shock wave
Two-phase flow
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分类号
O358
[理学—流体力学]
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