双前向爆轰驱动激波管性能研究

	双前向爆轰驱动激波管性能研究
英文题名	Research on the Performance of Shock Tube/Tunnel Driven by Double-Forwards-Detonation-Driver
	李贤
导师	陈宏
	2015
学位授予单位	中国科学院研究生院
学位授予地点	北京
学位类别	硕士
学位专业	流体力学
摘要	超高速流动研究要求地面实验设备能够提供高焓气流。爆轰驱动高焓激波风洞已成为地面高焓流动研究的实验设备之一。为了提高爆轰驱动能力并消除Taylor波不利影响改善实验气流品质，本文提出了双前向爆轰驱动激波管/风洞的方法。该方法在单前向爆轰驱动基础上，在驱动段上游再串接一辅爆轰驱动段而组成。本文针对双前向爆轰驱动激波管/风洞驱动能力与驱动品质，开展了一系列实验研究。论文主要研究内容如下：（1）研究双前向爆轰驱动激波管驱动能力与入射激波衰减特性。双前向爆轰驱动在提高驱动能力方面有较大作用，在降低入射激波衰减方面也有积极意义。相对于单前向爆轰驱动，等截面双前向爆轰驱动能够提高驱动能力，并降低入射激波衰减。“大驱小”变截面双前向爆轰驱动能在等截面双前向爆轰驱动基础上，再进一步提高驱动能力，并降低入射激波衰减。（2）研究双前向爆轰驱动激波风洞实验气流品质。实验结果显示，相对于单前向爆轰驱动，双前向爆轰驱动极大提高了实验气流品质。虽然实验流动品质略低于反向-前向双爆轰驱动，但辅驱动段与主驱动初始压力比由6倍降到2倍，根据缝合接触面条件适当地选择各段气体初始压力比，双前向爆轰驱动实验气流品质得到了进一步改善。（3）研究驱动段氢氧比对爆轰驱动性能的影响。已知提高主驱动段驱动气体的氢气比例可以提高爆轰驱动能力。双前向爆轰驱动克服了高氢比的氢氧混合气体很难起始爆轰的难题，实现了主驱动段氢氧混合比达到10的直接起始爆轰。在变截面双前向爆轰驱动实验中，当主驱动段氢氧混合比为8时，得到了缝合激波马赫数11.91，对应驻室总温7900K，且品质良好的高焓激波风洞状态。
索取号	31224
语种	中文
文献类型	学位论文
条目标识符	http://dspace.imech.ac.cn/handle/311007/55110
专题	高温气体动力学国家重点实验室
推荐引用方式 GB/T 7714	李贤. 双前向爆轰驱动激波管性能研究[D]. 北京. 中国科学院研究生院,2015.

条目包含的文件
文件名称/大小	文献类型	版本类型	开放类型	使用许可
201561142217.pdf（2746KB）			开放获取	CC BY-ND	请求全文