高马赫数燃烧强化的激波风洞试验研究

	高马赫数燃烧强化的激波风洞试验研究
	张旭 ; 张启帆; 岳连捷; 孟东东 ; 罗苇航 ; 于江鹏 ; 张晓源 ; 李进平; 陈宏 ; 李飞
发表期刊	力学学报
	2022-05-18
卷号	54 期号:05 页码:1403-1413
摘要	基于中国科学院力学研究所的JF-24激波风洞,通过开展高马赫数超燃冲压发动机的直连试验,研究了高马赫数燃烧的强化方法以及燃料类型对燃烧的影响.试验段是采用凹腔结构的圆截面燃烧室,喷孔布置在隔离段,燃料分别是氢气和乙烯,当量比均为0.7.燃料喷注分别采用无支板和小支板两种构型,后者部分喷孔位于小支板顶部.两种构型均设置了流向近距双排喷孔,可分别进行单环和双环喷注.试验结果论证了飞行马赫数10.0条件下氢气和乙烯在超高速气流中的稳定燃烧性能.并且,相比于单环喷注,双环喷注以及补充小支板可以强化燃烧.推测其原因是双环射流和激波/分离结构的近距离交互作用很可能改善掺混,而补充小支板顶部喷注还能利用更多空气组织掺混.在同样采用双环耦合小支板顶部喷注的强化措施下,氢气与乙烯燃烧效率接近,但氢推力性能更优.这是因为较高热值氢的释热更多.此外,试验还证明了在当前来流条件下,释热受控于掺混,且高温离解效应限制释热上限.这是由于释热降低流速且提高静温,使高温离解的吸热效应更加显著.
关键词	高马赫数超声速燃烧燃烧强化小支板 JF-24激波风洞
收录类别	EI ; CSCD
语种	中文
项目资助者	国家自然科学基金（U2141220,11902325）资助项目
CSCD记录号	CSCD:7224111
论文分区	二类
力学所作者排名	1
引用统计	被引频次：1[CSCD] [CSCD记录]
文献类型	期刊论文
条目标识符	http://dspace.imech.ac.cn/handle/311007/89767
专题	高温气体动力学国家重点实验室
作者单位	1.中国科学院力学研究所高温气体动力学国家重点实验室 2.中国科学院大学工程科学学院
推荐引用方式 GB/T 7714	张旭,张启帆,岳连捷,等. 高马赫数燃烧强化的激波风洞试验研究[J]. 力学学报,2022,54,05,:1403-1413.
APA	张旭.,张启帆.,岳连捷.,孟东东.,罗苇航.,...&李飞.(2022).高马赫数燃烧强化的激波风洞试验研究.力学学报,54(05),1403-1413.
MLA	张旭,et al."高马赫数燃烧强化的激波风洞试验研究".力学学报 54.05(2022):1403-1413.

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