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The criterion of the existence or inexistence of transverse shock wave at wedge supported oblique detonation wave 被引量:7
1
作者 Ai-Feng Wang Wei Zhao Zong-Lin Jiang 《Acta Mechanica Sinica》 SCIE EI CAS CSCD 2011年第5期611-619,共9页
A simplified theoretic method and numerical simulations were carried out to investigate the characterization of propagation of transverse shock wave at wedge supported oblique detonation wave.After solution validation... A simplified theoretic method and numerical simulations were carried out to investigate the characterization of propagation of transverse shock wave at wedge supported oblique detonation wave.After solution validation,a criterion which is associated with the ratio Φ (u 2 /u CJ) of existence or inexistence of the transverse shock wave at the region of the primary triple was deduced systematically by 38 cases.It is observed that for abrupt oblique shock wave (OSW)/oblique detonation wave (ODW) transition,a transverse shock wave is generated at the region of the primary triple when Φ 〈 1,however,such a transverse shock wave does not take place for the smooth OSW/ODW transition when Φ 〉 1.The parameter Φ can be expressed as the Mach number behind the ODW front for stable CJ detonation.When 0.9 〈 Φ 〈 1.0,the reflected shock wave can pass across the contact discontinuity and interact with transverse waves which are originating from the ODW front.When 0.8 〈 Φ 〈 0.9,the reflected shock wave can not pass across the contact discontinuity and only reflects at the contact discontinuity.The condition (0.8 〈 Φ 〈 0.9) agrees well with the ratio (D ave /D CJ) in the critical detonation. 展开更多
关键词 oblique detonation wave Transverse shock wave oblique shock wave Transition Numerical simulations
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Periodic oscillation and fine structure of wedge-induced oblique detonation waves 被引量:11
2
作者 Ming-Yue Gui Bao-Chun Fan Gang Dong 《Acta Mechanica Sinica》 SCIE EI CAS CSCD 2011年第6期922-928,共7页
An oblique detonation wave for a Mach 7 inlet flow over a long enough wedge of 30 turning angle is simulated numerically using Euler equation and one-step rection model.The fifth-order WENO scheme is adopted to captur... An oblique detonation wave for a Mach 7 inlet flow over a long enough wedge of 30 turning angle is simulated numerically using Euler equation and one-step rection model.The fifth-order WENO scheme is adopted to capture the shock wave.The numerical results show that with the compression of the wedge wall the detonation wave front structure is divided into three sections:the ZND model-like strcuture,single-sided triple point structure and dual-headed triple point strucuture.The first structure is the smooth straight,and the second has the characteristic of the triple points propagating dowanstream only with the same velocity,while the dual-headed triple point structure is very complicated.The detonation waves facing upstream and downstream propagate with different velocities,in which the periodic collisions of the triple points cause the oscillation of the detonation wave front.This oscillation process has temporal and spatial periodicity.In addition,the triple point trace are recorded to obtain different cell structures in three sections. 展开更多
关键词 oblique detonation wave Wedge - Periodic oscillation Fine structure
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Investigation of hot jet on active control of oblique detonation waves 被引量:6
3
作者 Hongbin LI Jianling LI +3 位作者 Cha XIONG Wei FAN Lei ZHAO Wenhu HAN 《Chinese Journal of Aeronautics》 SCIE EI CAS CSCD 2020年第3期861-869,共9页
The hot jet injection is utilized to actively control the oblique detonation wave,such as initiating and stabilizing an oblique detonation wave at a desired position that is shorter than the length of induction zone,a... The hot jet injection is utilized to actively control the oblique detonation wave,such as initiating and stabilizing an oblique detonation wave at a desired position that is shorter than the length of induction zone,and adjust the height of the oblique detonation wave at the exit of combustor when the oblique detonation wave engine is working on off-design flight conditions.The fifth order Weighted Essentially Non-Oscillatory(WENO)scheme and a two-step reversible reaction mechanism of the stoichiometric H_2/Air are adopted in the simulations.With the help of hot jet injection,the transition from inert oblique shock wave to the oblique detonation wave immediately occurs near the position of hot jet injection,and consequently the length of combustor can be reduced.The angle of oblique detonation wave also decreases as the hot jet injection approaches the nose of wedge.Additionally,the height of the oblique detonation wave at the exit of combustor can be flexibly adjusted,and also depends on the injection position and the strength of the hot jet.If the velocity of the hot jet is too weak to directly trigger the overall oblique detonation wave at the position of injection,increasing the injection pressure will improve the strength of the hot jet and results in a successful transition. 展开更多
关键词 Active control Hot jet Numerical simulation oblique detonation wave Supersonic propulsion
原文传递
斜爆震燃烧与斜爆震发动机研究进展 被引量:1
4
作者 薛瑞 杜鹏 +2 位作者 丁国誉 杨志龙 吴云凯 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期241-259,共19页
发展更高性能的吸气式高超动力成为未来高超声速飞行器研制的重中之重。现有基于煤油燃料的超燃冲压发动机,主要以爆燃模式组织燃烧,在高来流马赫数(Ma≥8)条件下,将面临高来流总温带来的高温离解和化学非平衡效应所带来燃料的能量难以... 发展更高性能的吸气式高超动力成为未来高超声速飞行器研制的重中之重。现有基于煤油燃料的超燃冲压发动机,主要以爆燃模式组织燃烧,在高来流马赫数(Ma≥8)条件下,将面临高来流总温带来的高温离解和化学非平衡效应所带来燃料的能量难以充分释放和利用的难题,相比之下,斜爆震组织燃烧更接近于等容燃烧,具有燃烧释热速率快、热循环效率高等优势,是一种可应用于高马赫数吸气式动力的理想燃烧模式。斜爆震发动机能够显著缩短燃烧室长度,减少释热面积,是高马赫数飞行器极具潜力的吸气式动力方案。其中,斜爆震发动机内流道各部件的匹配设计、燃料喷注-混合、斜爆震波的起爆与驻定等是斜爆震发动机研制的关键技术,是当前高超声速领域的研究热点。但由于其面临的高速、高总温总压的来流条件以及爆震波在流场中的强间断与高速传播特性等,现有试验与数值模拟研究手段难以开展精细的燃烧流动机制研究,进而限制了相关控制机理的揭示与高精度模型的建立,使得斜爆震发动机工程研制较为困难,当前研究仍存在许多值得探讨的地方,文章在综述的同时对下一步研究提出相关建议。 展开更多
关键词 高超声速推进 高马赫数 斜爆震波 斜爆震发动机
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受限空间中斜爆震波波系结构及其演化
5
作者 覃建秀 朱德华 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期86-96,共11页
为了研究真实发动机中受限空间内斜爆震波的宏观波系结构,采用欧拉方程结合详细反应机理的数值模拟方法,开展了受限空间的斜爆震波的数值模拟,分析了不同转折角下斜爆震波波系结构及其演化过程。结果表明,在上壁面转折处膨胀波的影响下... 为了研究真实发动机中受限空间内斜爆震波的宏观波系结构,采用欧拉方程结合详细反应机理的数值模拟方法,开展了受限空间的斜爆震波的数值模拟,分析了不同转折角下斜爆震波波系结构及其演化过程。结果表明,在上壁面转折处膨胀波的影响下,斜爆震波反射形成的马赫杆在前移过程中衰减,最终会在上扩张壁面附近形成高温回流区和低温三角区的稳定结构,三角区由转折处波系、回流区和下游斜爆震波组成。随转折角增大,最终在转折处点处依次形成激波、弱压缩波和膨胀波,与斜爆震波相交,交点下游的斜爆震波衰减,在末端出现解耦现象。 展开更多
关键词 斜爆震波 波系结构 受限空间 演化过程 膨胀波
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温度扰动对ODW结构影响的数值模拟 被引量:4
6
作者 陈楠 Sudip BHATTRAI 唐豪 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第7期1537-1546,共10页
利用二维非稳态无黏可压欧拉方程模拟得到了能够稳定自持的斜爆震波(ODW)结构,在某时刻从进口边界施加一温度的瞬间变化(分别为下降100 K、上升100 K),从而得到一次温度扰动。模拟结果表明,ODW结构能够顺利过渡,但扰动传播过后,ODW的内... 利用二维非稳态无黏可压欧拉方程模拟得到了能够稳定自持的斜爆震波(ODW)结构,在某时刻从进口边界施加一温度的瞬间变化(分别为下降100 K、上升100 K),从而得到一次温度扰动。模拟结果表明,ODW结构能够顺利过渡,但扰动传播过后,ODW的内部不稳定性被进一步被释放,胞格结构更加清晰;结合定量和定性分析发现,扰动主要以激波、膨胀波和弱压缩波3种形式在燃烧室内传播;对比2种扰动下的结果得出,3种波在爆震区内传播过程中的位置分布相同,但在爆燃区内却完全相反,造成这种结果的主要原因是2种扰动引发的弱压缩波的强度不同,从而对ODW结构调整所起到的作用也存在很大区别;在温降扰动下,3种波沿壁面向下游传播,其中激波会呈现出弓形激波、马赫反射、规则反射和近乎垂直于壁面的正激波4种形态,而在温升扰动下,3种波沿ODW面向下游传播,传播形态也较为稳定。 展开更多
关键词 斜爆震波(odw) 激波 温度扰动 OPENFOAM 数值模拟
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环形燃烧室中圆台斜爆震燃烧特性研究 被引量:1
7
作者 张义宁 金虹 +2 位作者 涂胜甲 周林 滕宏辉 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第12期119-129,共11页
面向宽域爆震组合动力发展需求,首次提出适用于轴对称环形流道的圆台诱导斜爆震燃烧组织形式,通过数值模拟验证较低马赫数飞行工况下圆台诱导驻定斜爆震燃烧的可行性以及与斜劈、圆锥斜爆震燃烧的差异,从几何与来流参数两方面研究了圆... 面向宽域爆震组合动力发展需求,首次提出适用于轴对称环形流道的圆台诱导斜爆震燃烧组织形式,通过数值模拟验证较低马赫数飞行工况下圆台诱导驻定斜爆震燃烧的可行性以及与斜劈、圆锥斜爆震燃烧的差异,从几何与来流参数两方面研究了圆台诱导斜爆震波的起爆与驻定特性。结果表明:在Ma7飞行工况,相比于圆锥和斜劈,环形燃烧室中圆台可以同时实现斜爆震波的加速起爆与稳定驻定。圆台上游的压缩作用以及下游的膨胀作用,使得圆台斜爆震波存在脱体而不前传的特殊起爆区结构。圆台内径、圆台角度、来流压缩程度以及当量比增大均有利于圆台诱导斜爆震波的起爆。同时,起爆区结构也会出现从渐变到突变再到稳定脱体的变化规律,相应的起爆距离逐渐缩短,爆震波角度逐渐增大。 展开更多
关键词 环形燃烧室 圆台 斜爆震燃烧 波系结构 组合动力
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高速弹丸诱导斜爆轰激波结构实验研究 被引量:3
8
作者 尚甲豪 胡国暾 +5 位作者 汪球 王业军 张坤 项高翔 赵伟 魏炳忱 《力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第2期309-317,共9页
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... 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. 展开更多
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
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斜爆轰波总压规律及其在爆轰发动机分析模型中的应用
9
作者 黄恩 史爱明 《力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第9期1892-1899,共8页
爆轰推进系统具有热循环效率高和燃烧速率快等优点,逐渐展露出将取代传统动力技术的趋势,在高超声速飞行器推进领域中具有广阔应用前景.对推进系统而言,气流总压损失需要尽可能小,从全解域出发研究斜爆轰波总压特性有利于在爆轰推进系... 爆轰推进系统具有热循环效率高和燃烧速率快等优点,逐渐展露出将取代传统动力技术的趋势,在高超声速飞行器推进领域中具有广阔应用前景.对推进系统而言,气流总压损失需要尽可能小,从全解域出发研究斜爆轰波总压特性有利于在爆轰推进系统的概念设计阶段控制总压损失量值.文章关注于已经形成稳定的斜爆轰波面,将斜爆轰波视为有瞬时能量添加的斜激波,利用极曲线方法研究斜爆轰波总压损失问题.以波前法向马赫数作为爆轰波强度表征量,推导出斜爆轰波强度关系式,发现绝热斜激波强度最弱关系式同样适用于斜爆轰波.借用激波图解法,证明了斜爆轰波最小总压损失特性仍然存在,并进一步揭示了最小总压损失线会随着添加能量的增大而向更大的爆轰角偏移,而原本对称的总压损失规律被打破.此外,还获得了增加能量大小和诱导爆轰楔面角度对最小总压损失的影响规律,发现当获得的能量越多而楔面角度越小时斜爆轰波总压损失极值点越容易向更大的爆轰角偏移.最后,根据斜爆轰波总压特性,提出了一种可提高发动机总压理论上限的简化设计思路,斜爆轰波总压规律可为斜爆轰发动机的概念设计提供参考. 展开更多
关键词 斜爆轰 激波 总压损失率 激波效率图 激波极曲线
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膨胀波对斜劈稳定斜爆震波特性影响的数值研究
10
作者 李志敏 彭瀚 +3 位作者 栾振业 龙震宇 黄玥 尤延铖 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第10期131-139,共9页
为探究燃烧室内可能存在的膨胀波对斜爆震稳定燃烧的影响,基于块结构自适应网格加密的AMROC程序,求解多组分可压缩化学反应流Euler方程,研究了膨胀波对斜劈诱导斜爆震流场的影响。发现无限长斜劈模型中,斜爆震波面角度是缓慢增加的,膨... 为探究燃烧室内可能存在的膨胀波对斜爆震稳定燃烧的影响,基于块结构自适应网格加密的AMROC程序,求解多组分可压缩化学反应流Euler方程,研究了膨胀波对斜劈诱导斜爆震流场的影响。发现无限长斜劈模型中,斜爆震波面角度是缓慢增加的,膨胀波影响下,斜爆震波面角度明显下降。从爆震波面角度变化中可以明显看出膨胀波的影响范围和爆震波的衰减程度。来流的低静压不会改变膨胀波影响范围,但容易导致爆震波衰减直至发生解耦,因此高马赫数低静压来流条件下斜爆震燃烧的稳定性和燃烧效率需要着重考虑。此外,使用普朗特-梅耶膨胀波基本原理对膨胀区进行分析,发现爆燃区流场参数与理论值吻合较好,且壁面附近前马赫线角度与近似膨胀波前沿较为接近;基于此,发展了一种定性评估斜劈末端膨胀波影响范围的手段,在膨胀波前马赫线角度基础上适当增加4°~10°,可以近似得到膨胀波的前沿位置。 展开更多
关键词 燃烧室 斜爆震波 有限长斜劈 膨胀波 解耦
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非均匀来流中斜爆轰波对扰动的动态响应特性
11
作者 滕宏辉 牛淑贞 +2 位作者 杨鹏飞 周林 王宽亮 《气体物理》 2023年第5期1-9,共9页
在斜爆轰推进系统中,经过进气道压缩的气流速度仍然很大,导致斜爆轰波前的气流难以达到均匀预混,进而对斜爆轰波系产生影响。以高空飞行条件下非均匀来流中的斜爆轰波系为对象,采用Euler方程结合氢气-空气基元反应模型,通过波角变化和... 在斜爆轰推进系统中,经过进气道压缩的气流速度仍然很大,导致斜爆轰波前的气流难以达到均匀预混,进而对斜爆轰波系产生影响。以高空飞行条件下非均匀来流中的斜爆轰波系为对象,采用Euler方程结合氢气-空气基元反应模型,通过波角变化和波面位置偏移研究了斜爆轰的受扰动特性。采用当量比作为非均匀的表征变量,在斜爆轰波面上游引入了一个高度可变的扰动区,定义φA为扰动幅值,扰动区的当量比分布通过正弦函数进行模化。研究发现,随着φA的减小,波角减小,波面向下游移动;随着φA的增大,波角增加,波面向上游移动。当φA为负值且足够小时,可以观察到波角突变的新现象,分析表明此现象源于来流当量比非均匀作用下的重新起爆。当φA为正值且足够大时,被扰动区的波角处于非平衡状态,较大的当量比梯度会导致其高于理论值,而较小的当量比梯度会导致其低于理论值。对波面位置的偏移量进行了量化分析,发现波面位移随φA的变化仅在其为正值时是非线性的,在其为负值时是线性的,随扰动区高度的变化也是线性的。 展开更多
关键词 斜爆轰 当量比 波角 位移 非线性
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爆轰波斜冲击金属介质理论在聚能装药药型罩设计中的应用研究 被引量:7
12
作者 张洋溢 龙源 +2 位作者 何洋扬 纪冲 谢全民 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2011年第7期214-217,274,共5页
将爆轰波斜冲击金属介质理论引入聚能药型罩罩高参数设计中,运用LS-DYNA显式动力学软件对爆轰波斜入射铜介质进行了仿真计算,得到了接触位置压力峰值P与入射角φ0之间的关系,数值仿真结果和理论计算值、试验值均吻合得较好。基于仿真计... 将爆轰波斜冲击金属介质理论引入聚能药型罩罩高参数设计中,运用LS-DYNA显式动力学软件对爆轰波斜入射铜介质进行了仿真计算,得到了接触位置压力峰值P与入射角φ0之间的关系,数值仿真结果和理论计算值、试验值均吻合得较好。基于仿真计算和理论分析,得出了圆锥形和球缺形药型罩点起爆条件下罩高参数确定的工程算法,并将其应用于一种组合式战斗部的设计中。该方法为药型罩高度的确定提供了基于理论分析方面的设计依据,丰富了聚能装药战斗部的设计方法。 展开更多
关键词 爆轰波 斜冲击 数值仿真 药型罩
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斜爆轰波面上复杂结构的数值研究 被引量:6
13
作者 滕宏辉 王春 +1 位作者 赵伟 姜宗林 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第4期641-645,共5页
利用欧拉方程和单步化学反应模型,对斜爆轰波进行了数值模拟,重点研究了斜爆轰波面上多维复杂结构的形成机理、数值结果显示在斜爆轰波面上,存在两种小尺度的激波和火焰耦合结构:第1种结构由一道横波和三角形火焰组成,是斜爆轰波中特有... 利用欧拉方程和单步化学反应模型,对斜爆轰波进行了数值模拟,重点研究了斜爆轰波面上多维复杂结构的形成机理、数值结果显示在斜爆轰波面上,存在两种小尺度的激波和火焰耦合结构:第1种结构由一道横波和三角形火焰组成,是斜爆轰波中特有的结构;第2种结构由两道横波和凸起的火焰面组成,类似于正爆轰波面上的胞格结构、数值结果表明这两种结构具有相同的形成机理,而且能够相互转化,它们的形成和发展过程受到来流马赫数和化学反应放热速度等参数的影响. 展开更多
关键词 斜爆轰波 横波 胞格结构 数值模拟
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斜爆轰的胞格结构及横波传播 被引量:9
14
作者 王爱峰 赵伟 姜宗林 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期349-354,共6页
针对30°楔角的驻定斜爆轰特性,选择在临界爆轰马赫数附近6.8、7.0与7.5等3种不同马赫数来流状态进行数值分析。在马赫数为6.8、7.0状态下,在斜激波(oblique shock wave,OSW)、斜爆轰波(oblique detonation wave,ODW)与爆燃波交汇... 针对30°楔角的驻定斜爆轰特性,选择在临界爆轰马赫数附近6.8、7.0与7.5等3种不同马赫数来流状态进行数值分析。在马赫数为6.8、7.0状态下,在斜激波(oblique shock wave,OSW)、斜爆轰波(oblique detonation wave,ODW)与爆燃波交汇处形成的三波点后形成一道激波,在楔面上反射,并透过接触间断面与爆轰波阵面产生的横波相互作用,使得下游流场发生扰动,形成不规则的胞格结构。斜爆轰波阵面产生的横波呈现上游单向传播与下游双向传播同时并存的现象,对斜爆轰的稳定性产生了影响。 展开更多
关键词 爆炸力学 胞格结构 波阵面 斜爆轰波 横波
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低马赫数下斜爆轰波的结构 被引量:10
15
作者 刘岩 武丹 王健平 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期203-207,共5页
利用Euler方程和两步化学反应模型,对低马赫数入流时的驻定斜爆轰波进行了数值模拟,并重点研究了斜爆轰波的驻定过程和结构。数值结果显示,当入流马赫数较低时,即使其本身是附体的,在诱导区后侧的高压区的作用下,斜爆轰波也会从其起始... 利用Euler方程和两步化学反应模型,对低马赫数入流时的驻定斜爆轰波进行了数值模拟,并重点研究了斜爆轰波的驻定过程和结构。数值结果显示,当入流马赫数较低时,即使其本身是附体的,在诱导区后侧的高压区的作用下,斜爆轰波也会从其起始位置向来流方向运动。在这种情况下,斜爆轰波会驻定在靠近斜面前缘的位置,诱导区的长度仅有1mm左右。通过设置初始条件,让斜爆轰波在斜面前缘附近被触发,则其将一直维持在靠近斜面前缘的位置。 展开更多
关键词 爆炸力学 诱导区 EULER方程 驻定斜爆轰波 低马赫数入流
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驻定斜爆轰波的初步实验观察 被引量:4
16
作者 袁生学 赵伟 黄志澄 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2000年第4期473-477,共5页
本文介绍了使用激波风洞观察相对实验室驻定的斜爆轰波的方法、实验装置和初步实验结果。实验主要利用高分子可燃固体主膜片与高焓气体在加速、减速和膨胀降温过程中的混合作用 ,采用高速摄影技术对高超声速流场中尖劈所形成的高温和燃... 本文介绍了使用激波风洞观察相对实验室驻定的斜爆轰波的方法、实验装置和初步实验结果。实验主要利用高分子可燃固体主膜片与高焓气体在加速、减速和膨胀降温过程中的混合作用 ,采用高速摄影技术对高超声速流场中尖劈所形成的高温和燃烧发光区进行动态观测 ,得到波角明显大于斜激波的结果 。 展开更多
关键词 斜爆轰 爆轰驱动 激波风洞 高焓 流动显示
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尖劈诱导的斜爆轰波的精细结构及其影响因素 被引量:11
17
作者 归明月 范宝春 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期490-494,共5页
为了揭示斜爆轰的精细结构及其影响因素,基于带化学反应的Euler方程,利用五阶WENO格式,对尖劈诱导的斜爆轰进行了数值模拟。结果表明,在劈面的压缩下,斜爆轰波阵面被分为三种结构,依次是类ZND结构、单三波点阵面结构和双三波点阵面结构... 为了揭示斜爆轰的精细结构及其影响因素,基于带化学反应的Euler方程,利用五阶WENO格式,对尖劈诱导的斜爆轰进行了数值模拟。结果表明,在劈面的压缩下,斜爆轰波阵面被分为三种结构,依次是类ZND结构、单三波点阵面结构和双三波点阵面结构。同时,根据三波点的轨迹绘制了胞格结构,其中单三波点的轨迹为平行直线,而双三波点的轨迹为倾斜的蜂窝状结构。讨论了来流马赫数和尖劈角度对劈面压缩性的影响,随着马赫数和劈角的增加,尖劈的压缩更厉害,爆轰波阵面也就越光滑。 展开更多
关键词 斜爆轰波 精细结构 胞格结构 压缩性
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曲面激波诱导斜爆轰的数值模拟 被引量:3
18
作者 李俊红 沈清 程晓丽 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第11期2521-2527,共7页
为了研究恰当比预混氢气-空气斜爆轰流场的波系结构和流动特征,基于带化学反应的Navier-Stokes方程,对弹头及楔穿越预混气体时诱导的斜爆轰进行了数值模拟。对流项的离散采用Steger-Warming格式,时间项采用二阶Runge-kutta方法。结果表... 为了研究恰当比预混氢气-空气斜爆轰流场的波系结构和流动特征,基于带化学反应的Navier-Stokes方程,对弹头及楔穿越预混气体时诱导的斜爆轰进行了数值模拟。对流项的离散采用Steger-Warming格式,时间项采用二阶Runge-kutta方法。结果表明,对于弹头:(1)在亚爆轰条件下,能够模拟氢气-空气预混诱导爆轰流场的精细结构;(2)在超爆轰条件下,通过精细调整网格,能够很好地分辨强烈耦合的激波和燃烧波,且与Lehr实验吻合良好。对于楔结构:捕获到了清晰的三波点及其复杂精细的斜爆轰流场结构,预测的诱导燃烧距离、激波角和斜爆轰角与实验吻合良好;通过对流场波系结构变化过程的研究,获得了流场三波点随时间的演化过程。 展开更多
关键词 曲面激波 斜爆轰 诱导 燃烧波 数值模拟
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高超声速发动机不同燃烧模式的性能比较──斜爆轰发动机性能评价 被引量:9
19
作者 袁生学 黄志澄 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 1995年第1期48-56,共9页
本文采用热力学分析方法,从熵和的概念出发,论证了理想情况下爆轰发动机的有效性,并定量比较了在同样入口压缩条件下,采用爆轰、等压、等M数等三种燃烧模式的发动机的性能,证明C─J斜爆轰是最佳超声速燃烧模式。
关键词 斜爆轰波 超声速燃烧 航空发动机 热力循环
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自持斜爆轰的特性和实验观察 被引量:6
20
作者 袁生学 黄志澄 《宇航学报》 EI CSCD 北大核心 1995年第2期90-92,共3页
本文指出了自持斜轰是最佳超声速燃烧模式,提出了自持斜爆轰形成后波角与波后物体形状无关的论点,并介绍了进行驻定斜爆轰实验观察的有关问题。
关键词 航空发动机 斜爆轰波 超声速燃烧 吸气发动机
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