富氢燃气旋转爆轰波传播特性实验研究

作者:张世健; 白桥栋*; 韩家祥; 翁春生; 郑权
来源:推进技术, 2022, 43(10): 327-337.
DOI:10.13675/j.cnki.tjjs.210556

摘要

为研究富氢燃气旋转爆轰波传播特性,利用氢气与氧气预燃烧产生的富氢燃气作为燃料,空气为氧化剂,开展了旋转爆轰实验研究。对富氢燃气旋转爆轰压力变化、时频特性及传播速度等参数进行了分析,研究了不同传播模态下富氢燃气旋转爆轰波传播特性。研究表明:本文实验条件下,富氢燃气与空气旋转爆轰的传播模态主要受当量比影响,当量比高于1.06时呈现单波模态,随着当量比减小,旋转爆轰波呈现单波-双波过渡模态,即同一工况下,单波模态和双波模态交替出现,当量比减小到0.68左右时,基本呈现复杂的双波模态;在270g/s的空气流量下,当量比增大,旋转爆轰波在环形燃烧室内的传播速度随之提高,但当量比到达临界点以后,传播速度提高不明显;在相同当量比下,当空气流量增大到370g/s时,旋转爆轰波的传播速度会进一步提高;空气流量越大,临界点对应的当量比越低,其中270g/s空气流量对应临界当量比为1.32,370g/s空气流量对应临界当量比1.16;达到临界当量比以后,传播速度受当量比和空气流量影响不大。

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