科研之友
微信
新浪微博
Facebook
分享链接
摘要
为研究凹腔燃烧室对旋转爆震波模态和燃烧室推进性能的影响，分别基于凹腔燃烧室、宽度19 mm和宽度15 mm的环形燃烧室，以乙烯和富氧空气为推进剂，氧化剂流量范围为50～200 g/s，当量比为0.8，在未安装和安装塞式喷管条件下开展了对比实验。未安装塞式喷管条件下，凹腔燃烧室和环形燃烧室中均得到了双波对撞模态和单波模态，且分布规律基本相同，但凹腔燃烧室中旋转爆震波的传播速度明显高于环形燃烧室，推进剂供给流量越低趋势越明显，说明凹腔结构可以改善推进剂的混合效果，减小爆震波的速度亏损。安装塞式喷管后，爆震波的传播模态发生了变化，不同燃烧室构型中得到了缓燃模态、双波对撞模态、四波对撞模态、单波模态和双波模态。凹腔燃烧室中爆震波以单波或双波模态稳定传播的工况范围较宽，爆震波速度亏损更小，环形燃烧室中爆震波稳定传播的工况范围较窄，主要以双波对撞或者四波对撞模态传播。最后，对比不同燃烧室条件下的混合物比冲发现，凹腔燃烧室的混合物比冲低于环形燃烧室，与宽度为15 mm的环形燃烧室相比比冲下降了约10%，与宽度为19 mm的环形燃烧室相比比冲平均下降了约7%。上述研究表明凹腔燃烧室有利于旋转爆震波的稳定传播，减小爆震波的速度亏损，但凹腔结构会降低燃烧室的推进性能。
- 单位
