高总温空气与汽油燃料的旋转爆震验证试验

作者：葛高杨; 马元; 夏镇娟; 侯世卓; 马虎^*; 邓利; 周长省

来源：推进技术, 2022, 43(06): 218-228.

DOI：10.13675/j.cnki.tjjs.200943

• 高总温空气
• 气液两相
• 旋转爆震
• 双波对撞
• 长程试验

为验证高总温空气来流条件下汽油燃料旋转爆震的可行性，开展了气液两相旋转爆震发动机试验研究。旋转爆震发动机环形燃烧室外径和内径分别为202mm和166mm，长度为155mm。通过空气加热器模拟高总温空气来流环境，汽油和空气采用分开喷注的方式，分别通过高压喷嘴和环缝进入燃烧室。试验采用垂直安装的预爆震管成功起爆了旋转爆震波，并实现了旋转爆震波的连续稳定传播。试验结果表明：当空气质量流量为1110.0g/s，当量比为0.97，空气总温为713K时，旋转爆震波以双波对撞模态在燃烧室内连续传播，爆震波传播频率为1827.31Hz，与高频压力信号经快速傅里叶变换得到的主频一致，爆震波传播速度为1059.6m/s。在空气质量流量为1110.0g/s，当量比为0.84，空气总温为713K的工况下进行了3s的长程试验，验证了以高总温空气为氧化剂、汽油为燃料的旋转爆震发动机长时间连续稳定工作的可行性，获得的旋转爆震波传播频率为1907.5Hz。

• 单位
  中国工程物理研究院化工材料研究所; 南京理工大学