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题名RBCC燃烧室超声速反应混合层特性的大涡模拟
被引量:3
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作者
魏祥庚
曹东刚
秦飞
吴继平
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机构
西北工业大学燃烧热结构与内流场重点实验室
国防科学技术大学高超声速冲压发动机技术重点实验室
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出处
《宇航学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第8期940-946,共7页
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基金
高超声速冲压发动机技术重点实验室开放基金(20110302021)
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文摘
以飞行马赫数为4.5 Ma的RBCC发动机典型工作状态为研究背景,采用大涡模拟研究了支板火箭射流和空气来流形成的超声速反应混合层的掺混燃烧过程,获得了燃烧室内详细的流场结构和流动特征,分析了强射流条件下超声速反应混合层的特性。结果表明由于速度梯度的存在,火箭射流进入燃烧室后与空气来流形成环形剪切层,剪切层内丰富的旋涡结构主导火箭射流和空气来流的掺混燃烧,随着湍流能量的串级输运,化学反应过程中释放的能量将被转化成细观尺度的湍流动能,大尺度旋涡将能量传递给小尺度旋涡并最终耗散,细小尺度的旋涡一方面能够促进燃烧反应物的掺混并强化燃烧过程,另一方面会给化学反应过程带来强烈的脉动,使得局部火焰淬灭,火焰结构表现出明显的非定常性。
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关键词
火箭基组合循环燃烧室
支板火箭
超声速反应混合层
大涡模拟
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Keywords
RBCC combustor
Strut rocket
Supersonic reacting shear layer
Large eddy simulation
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分类号
V438
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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