| 自维持合成双射流对超声速燃烧室凹腔质量交换特性影响研究 |
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| 引用本文： | 杨升科,罗振兵,邓雄,蒋浩,刘强. 自维持合成双射流对超声速燃烧室凹腔质量交换特性影响研究[J]. 推进技术, 2018, 39(9): 2002-2010 |
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| 作者姓名： | 杨升科 罗振兵 邓雄 蒋浩 刘强 |
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| 作者单位： | 国防科学技术大学航天科学与工程学院;中国空气动力研究与发展中心低速空气动力研究所;中国航空工业空气动力研究...;南京航空航天大学能源与动...;南京理工大学瞬态物理国家...;中国运载火箭技术研究院;...;国防科学技术大学航天科学...;航天工程大学;;北京航空航天大学能源与动...;北京航空航天大学能源与动...;西北工业大学航空学院;;江苏大学汽车与交通工程学... |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金(11502295)。 |
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| 摘 要： | 为了改善燃烧室凹腔与主流的掺混性能,提出了一种利用凹腔内压力差形成自维持合成射流的流场控制方法,在超声速冷流条件下,采用动网格技术对激励器的膜片振动过程进行模拟,详细分析了自维持合成双射流与凹腔相互作用的过程,研究了激励器出口位置、参数、凹腔构型以及来流Ma数等参数的影响。结果表明:加入自维持合成双射流激励器可以大幅提升凹腔的质量交换特性,减小气体在凹腔内的驻留时间;且激励器出口位置分布对控制效果影响较大,当激励器出口位于凹腔底部中间位置时,质量交换率最大能够提升49%。此外,凹腔构型以及来流条件都会影响自维持合成双射流对凹腔掺混的控制效果,在相同来流条件下,凹腔长深比越大,控制效果越显著,自维持合成双射流能使长深比L/D=7.76的凹腔质量交换率提升115%;对于同一凹腔,随着来流马赫数增加,激励器对凹腔质量交换特性控制效果提升更为明显,但改变振动膜片的振幅和频率对控制效果的改善不明显。
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| 关 键 词： | 燃烧室凹腔；自维持合成双射流；质量交换；流动控制；驻留时间 |
| 收稿时间： | 2017-08-19 |
| 修稿时间： | 2017-10-12 |
Study on Effects of Self-Sustaining Dual Synthetic Jet to Mass Exchange Characteristics of Scramjet Combustor Cavity |
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| YANG Sheng-ke,LUO Zhen-bing,DENG Xiong,JIANG Hao and LIU Qiang. Study on Effects of Self-Sustaining Dual Synthetic Jet to Mass Exchange Characteristics of Scramjet Combustor Cavity[J]. Journal of Propulsion Technology, 2018, 39(9): 2002-2010 |
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| Authors: | YANG Sheng-ke LUO Zhen-bing DENG Xiong JIANG Hao LIU Qiang |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | Scramjet combustor cavity Self-sustaining dual synthetic jet Mass exchange Flow control Residence time |
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