国家自然科学基金(50776045)
- 作品数：9 被引量：29H指数：4
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- 六管气动阀PDE协调工作研究
- 2011年
- 为了得到六管气动阀脉冲爆震发动机(PDE)的协调工作,在共用进气道条件下,主要采用离子探针技术进行了试验研究,同时对爆震波激波后燃烧波的传播速度进行了定量测量,并用压力传感器进行了试验验证.研究结果表明:在单管频率f=30Hz(总频率f=90Hz)时,六管PDE能够协调、稳定的工作;采用局部蒸发器改善燃油蒸发后,爆震管都达到了爆震波的传播速度.
- 刘鸿唐豪王政伟李建中王家骅张靖周
- 关键词：气动阀六管爆震波
- 组件组合方式对两相PDE总压损失和峰值压力影响
- 2010年
- 为了提高脉冲爆震发动机(PDE)的综合性能,在冷态条件下研究了螺旋钝体组件和扰流片钝体组件的总压损失,同时研究了它们在不同工作频率下的爆震波压力,将两者结合起来进行比较,确定相应组件的损失是有效总压损失还是无效总压损失。研究表明:激波反射器能反射、会聚强激波,增加爆震波峰值压力,因此它的总压损失大部分为有效损失;对于两相混气,平面火焰发生器和中心锥的总压损失基本为无效损失;总体上讲,螺旋钝体组件优于扰流片钝体组件。
- 刘鸿王家骅王政伟宫继双唐豪张靖周
- 关键词：脉冲爆震发动机
- 多管脉冲爆震发动机共用喷管特性的数值模拟被引量：3
- 2009年
- 基于有限速率基元化学反应模型和二维迎风型TVD格式的数值模拟方法,研究了3种不同形式的共用喷管设计对多管PDE非定常流动的影响。化学反应模型采用H2/O2/N2的11组分23步反应。数值研究的结果表明:共用喷管对多管PDE中流场产生了重要影响;单管点火的情况下,爆震波传播过程中由于喷管内表面作用产生的反射激波回传有利于旁通爆震管的起爆;喷管可以改变点火爆震管封闭端的压力变化历程,收敛扩张喷管的多管PDE封闭端的压力高于收敛喷管和扩张喷管;共用喷管使得各个爆震管的起爆和运转过程中存在相互影响,设计合理的共用喷管对优化多管PDE的性能和保证PDE协调工作具有重要作用。
- 黄玥唐豪李建中王家骅
- 关键词：脉冲爆震发动机流场数值模拟
- 预爆管式脉冲爆震原型机试验研究被引量：6
- 2009年
- 为了实现多循环吸气式脉冲爆震发动机(PDE)在较短距离内缓燃向爆震的转捩,降低主爆管通过障碍物触发爆震的内部阻力损失,设计了预爆管和主爆管以同种混气(汽油/空气)为工作介质的两相PDE原型机,试验研究了爆震燃烧过程。研究表明:当预爆管出口扩张角度为45°时,可以实现爆震波在主爆管内向衍射面上、下游传播;设计的预爆管式PDE原型机可以实现最高频率为66.7 Hz的稳定间歇工作。
- 张义宁唐豪王家骅张靖周韩启祥
- 关键词：航空航天推进系统脉冲爆震发动机爆震
- 预爆管爆震波衍射特性数值研究被引量：2
- 2010年
- 为了实现预爆管出口爆震波向主爆管的成功传播,针对预爆管出口不同几何形状,开展了数值模拟研究,获得了爆震波从预爆管向主爆管传播的衍射特性.研究表明:当预爆管出口为直喷管时,不能实现向预爆管出口截面上游传播的爆震燃烧;当预爆管出口扩张角为45°时,可以实现爆震波在主爆管内向衍射面上、下游传播,研究结果获得的爆震波衍射特性得到了试验验证.
- 张义宁韩启祥陈伟王家骅唐豪
- 关键词：脉冲爆震发动机爆震数值模拟
- 煤油/空气三管脉冲爆震发动机共用尾喷管研究被引量：3
- 2008年
- 探索脉冲爆震-涡扇组合发动机的可行性,建立了煤油/空气三管气动阀式脉冲爆震发动机PDE试验系统,设计、加工了收敛型尾喷管和收敛-扩张型尾喷管,在三个内径100 mm,长2 000 mm的爆震管内获得了充分发展的爆震波,成功实现总工作频率30 Hz稳定时序工作,研究了三管PDE各爆震管之间爆震燃烧特性的相互影响规律.三管PDE安装共用尾喷管能够提高爆震室内压力,提高三管PDE的工作性能.研究结果为研制多管脉冲爆震发动机原理样机提供了理论依据.
- 李建中王家骅唐豪潘波
- 关键词：爆震燃烧气动阀
- 煤油/空气三管气动阀式脉冲爆震发动机被引量：7
- 2009年
- 在煤油/空气单管气动阀式脉冲爆震发动机(PDE)研究基础上,建立了煤油/空气三管气动阀式PDE实验系统。在进气加温的条件下,以煤油为燃料,低污染空气为氧化剂,在内径为100mm、长为2000mm的3个爆震管组成的三管气动阀式PDE中进行了多循环爆震实验,成功实现总工作频率30Hz情况下,保证三管正常时序工作,在每个爆震管中均获得稳定发展的Chapman-Jouguet(CJ)爆震波,研究了共用进气道对爆震室充填混气的影响和不同工作频率下三管气动阀式PDE的爆震波压力特性。研究结果为进一步研究多管PDE提供了基础,为探索脉冲爆震-涡扇组合发动机(PDTE)的可行性提供了初步的理论依据。
- 李建中王家骅唐豪袁丽
- 关键词：脉冲爆震发动机爆震燃烧气动阀
- 当量比和间隙尺寸对爆震波传播过程的影响被引量：7
- 2012年
- 为探索微型脉冲爆震发动机推进系统的可行性,进行了微空间内爆震极限特性的研究.通过对预混氢气/氧气爆震火焰在平板狭缝中的传播过程进行测量,分析了爆震波压力、速度随当量比和间隙尺寸的变化趋势,发现在极限范围外,来自稳流段的爆震波都能在间隙内通过压力和速度的自我调整后达到稳定状态,调整过程所需的距离随间隙尺寸减小而增长.根据爆震波速度衰减的定义,给出了激波和火焰锋面速度沿间隙通道方向的变化特点,观察到了微尺寸下爆震波的4种传播模式:稳定爆震波、准稳定爆震波、低速爆震波和非爆震波.
- 张超唐豪李明Sudip Bhattrai
- 关键词：爆震波
- 煤油/空气小尺寸脉冲爆震发动机实验研究被引量：4
- 2009年
- 为探索微小尺寸脉冲爆震发动机(SPDE)推进系统可行性,进行了气动阀设计,改善燃油雾化、掺混、点火性能和强化燃烧等SPDE关键技术的研究。设计了一台内径为29mm,总长度为1175mm的气动阀式SPDE样机,采用航空煤油为燃料和地面冲压进气,并在该样机上进行了低点火能量的多循环实验研究。实验结果表明:SPDE能够在20～40Hz频率下多循环地稳定工作,平均峰值压力均高于1.45MPa;随着频率的增加,爆震室内平均压力峰值和爆震波平均速度都有一定的降低趋势;研究结果为有限空间和时间内的燃油雾化、蒸发和掺混进一步研究提供了依据,对研制工程应用的SPDE具有重要意义。
- 黄玥唐豪李建中王家骅
- 关键词：脉冲爆震发动机气动阀
