水蒸气亚毫秒级凝结实验研究

作者:王新宝; 李健斌; 金熠; 陈龙奎; 黄生洪; 翟超; 常光; 刘中臣
来源:推进技术, 2022, 1-10.
DOI:10.13675/j.cnki.tjjs.2205063

摘要

为模拟高超声速风洞中水蒸气凝结现象,设计了一种基于稀疏波反射原理的凝结实验系统,采用“空间等效时间”思想,在固定位置测量流场随时间的变化,实现了0.14~1.4ms亚毫秒时间尺度的凝结。通过吸收光谱测量方法实现了凝结过程中流场温度、水蒸汽含量的高时间分辨率(100 k Hz)测量,对小时间尺度凝结现象的影响因素进行了分析。结果表明:不同亚毫秒时间尺度下凝结规律相同;水蒸汽含量或试验段初始压力增加,凝结发生越快,即喷管中的凝结位置越靠前,而发生凝结时的拐点温度越高;初始压力与水蒸汽含量不变时,压力下降速度越快,发生凝结位置越靠前,发生凝结时拐点温度相同。

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