等离子体点火与助燃技术在航空发动机上的应用

等离子体点火与助燃技术是能源与动力领域的研究前沿。介绍了等离子体点火与助燃技术的研究背景和意义,分析了其基本原理,给出了常见的等离子体点火与助燃的类型,阐述了等离子体通过热强化、动力学强化与输运强化3种强化燃烧机制,利于点火助燃。针对国内外等离子体点火与助燃技术在航空发动机上的研究现状,提出了预燃式等离子体射流点火和旋转滑动弧助燃2种新型等离子体点火助燃方案,对等离子体点火与助燃技术在航空发动机上的实际应用进行了展望。

环形等离子体激励器的温升效应

等离子体强化燃烧的机理主要表现为3种效应:热效应、化学效应和气动效应.基于等离子体气体放电的基本理论,结合工程实际需要,设计了一种环形等离子体激励器.在冷态条件下,研究了环形等离子体激励器的温升效应.重点分析了距离、空气流量、脉冲频率、占空比和氩气流量对温升的影响.结果表明,等离子体放电能够产生有效的温升,但是与燃烧产生的温升相比相对较小;距离等离子体激励器越远温升越小;空气流量增大,温升越小;放电频率在600,Hz左右时,温升效果较好;占空比越大,温升量更高,温升速度更快;加入一定量的氩气能够提升放电强度,温升量有所增加.与气流静止的放电相比,气流流动时,放电均匀性有较为明显的提升.

等离子体点火技术在脉冲爆震发动机中的应用研究现状

等离子体点火技术是航空航天动力领域研究前沿。本文概括了等离子体点火研究背景和基本原理,总结了国内外等离子体点火技术在脉冲爆震发动机中的应用研究现状,指出脉冲爆震发动机中利用等离子体点火具有诸多优势,如点火能量大、能有效缩短点火延迟时间、提高DDT特性等。在此基础上,本文分析了应用于脉冲爆震发动机的等离子体点火驱动电源、等离子体点火器以及两种典型等离子体点火方案。最后针对等离子体点火技术在脉冲爆震发动机中的应用研究现状,对其发展方向进行了展望。