高速弹丸诱导斜爆轰激波结构实验研究

IMECH-IR > 微重力重点实验室

	高速弹丸诱导斜爆轰激波结构实验研究
	尚甲豪 ; 胡国暾 ; 汪球 ; 王业军 ; 张坤 ; 项高翔 ; 赵伟 ; 魏炳忱
发表期刊	力学学报
	2023-01-04
卷号	55 期号:02 页码:309-317
ISSN	0459-1879
摘要	斜爆轰推进系统在高超声速推进领域具有广阔的应用前景,其释热迅速、比冲高、燃烧室结构简单的优点吸引研究人员的持续关注.然而,斜爆轰的地面试验同时涉及到高速试验环境模拟、燃料与氧化剂混合、高温燃烧流场结构测量等技术难点,当前国内外系统的试验研究仍然十分有限,难以支撑斜爆轰发动机的研制.为了研究自持传播的斜爆轰激波结构与波面流动特性,基于爆轰驱动二级轻气炮开展了高速弹丸诱导斜爆轰实验研究,使用直径30 mm球头圆柱形弹丸发射进入充满氢/氧可燃混合气体的实验舱中以起爆斜爆轰波,并采用两种阴影技术对实验流动结构进行测量.实验中在不同速度、不同充气压力下观察到三种弹丸诱导激波结构,即激波诱导燃烧、弹丸起爆爆轰波和相对弹丸驻定的斜爆轰波,实验舱充气压力下降则会造成爆轰横波尺度增加与波面流动失稳.实验中,斜爆轰激波角与理论分析结果吻合较好,弹丸气动不稳定带来较大的弹丸攻角会对激波角测量带来一定偏差.通过对斜爆轰波波面法向传播速度的测量发现,随着远离弹丸,斜爆轰传播速度由弹丸飞行速度衰减至接近实验气体CJ速度,弹丸速度的降低会加速斜爆轰波传播速度的衰减.
关键词	斜爆轰超声速燃烧激波诱导燃烧斜爆轰波二级轻气炮
收录类别	EI ; CSCD
语种	中文
项目资助者	国家自然科学基金(12072353,11972331) ; 中国科学院青年创新促进会(2021020) ; 高温气体动力学国家重点实验室开放基金(2021KT10)资助项目
CSCD记录号	CSCD:7434304
论文分区	二类
力学所作者排名	1
引用统计	被引频次：2[CSCD] [CSCD记录]
文献类型	期刊论文
条目标识符	http://dspace.imech.ac.cn/handle/311007/91637
专题	微重力重点实验室
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 3.中国运载火箭技术研究院 4.中国科学院力学研究所国家微重力实验室 5.西北工业大学力学与土木建筑学院
推荐引用方式 GB/T 7714	尚甲豪,胡国暾,汪球,等. 高速弹丸诱导斜爆轰激波结构实验研究[J]. 力学学报,2023,55,02,:309-317.
APA	尚甲豪.,胡国暾.,汪球.,王业军.,张坤.,...&魏炳忱.(2023).高速弹丸诱导斜爆轰激波结构实验研究.力学学报,55(02),309-317.
MLA	尚甲豪,et al."高速弹丸诱导斜爆轰激波结构实验研究".力学学报 55.02(2023):309-317.

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