导读:本文包含了爆震波论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:震波,发动机,燃料,量比,燃烧室,特性,声学。
爆震波论文文献综述
刘龙,夏智勋,黄利亚,?马立坤,那旭东[1]（2019）在《镁颗粒-空气混合物一维稳态爆震波特性数值模拟》一文中研究指出镁颗粒因其能量密度高、点火特性和燃烧效率好的优势,作为燃料或添加剂应用于爆震燃烧动力系统具有广阔的应用前景.本文建立了镁颗粒-空气混合物的一维稳态爆震波模型,数值模拟爆震波稳态传播过程及其内部流场分布.结果表明,镁颗粒-空气混合物爆震波仅能以特征值速度稳定自维持传播,特征值爆震速度的高低并不仅仅取决于反应放热多少,两相间的相互作用也会影响热能向气相动能的转化效率.当爆震波末端氧化镁处于熔化过程时,满足一定的来流速度和镁颗粒密度条件,爆震波仍能够稳定自维持传播.气相吸收反应放热膨胀加速至声速的过程主要发生在镁颗粒纯蒸发反应阶段,但在氧化镁熔化阶段由于熔化过程吸热量大,使气相吸热膨胀过程近乎停止.颗粒粒径变化主要影响爆震波尺寸,而对特征值爆震速度以及波后声速面参数影响甚微.在常温常压的初始条件下,爆震波稳定自维持传播过程中波内不涉及氧化镁的汽化离解过程.(本文来源于《物理学报》期刊2019年24期）
马虎,张义宁,杨成龙,卓长飞,孙波[2]（2019）在《燃料分布对旋转爆震波传播特性影响》一文中研究指出为定量研究燃料分布对旋转爆震波传播特性的影响,针对两种环缝/小孔喷注方案开展了数值和实验研究。针对燃料(H2)和氧化剂(air)分开喷注的旋转爆震燃烧室模型,开展冷流掺混的叁维数值模拟研究,给出了掺混均匀度评价参数,获得了两种喷注模型的反应物掺混均匀度沿轴向的变化规律。针对这两种喷注模型,开展旋转爆震波传播特性实验研究,分析了旋转爆震波的传播速度、工作稳定性、当量比边界等。研究结果表明:将燃料喷注小孔前移,可大幅提高燃烧室头部的掺混均匀度;随着掺混均匀度的提高,旋转爆震波的传播速度增加,传播稳定性明显提高,稳定工作的当量比下限从1.08拓宽至0.57。研究结论可为旋转爆震发动机喷注结构设计提供参考。(本文来源于《航空动力学报》期刊2019年03期）
潘鑫峰,雷雨冰[3]（2019）在《爆震波在开缝式弯管内的传播特性研究》一文中研究指出为了解旋转爆震波在单侧部分受限情况下产生的波系结构及环缝内压力波动特点,以恰化学当量比的氢气/氧气混合物作为反应物,采用9组分19步的基元反应模型,忽略粘性、热传导和扩散等输运效应,对爆震波在开缝式弯管内的传播情况进行了数值模拟。研究结果表明,爆震波在开缝式弯管内传播时,爆震波及爆震区内的反射激波后的高压区都会在环缝内产生透射激波,但环缝内激波不单纯依赖弯管内高压区的侧向膨胀产生,且环缝内的一些反射激波产生的波后高压区还会反过来在爆震区内产生透射激波;环缝内第二道斜激波会被接触面分为两部分,在接触面前方的惰性气体一侧具有更大的倾斜角;环缝位于外侧时爆震波的倾斜程度比位于内侧时更大;当环缝处于外侧和内侧时,会由于激波相交、反射产生比第一道斜激波更大的压力峰值,内侧开缝时环缝内最大压力峰值约为第一道斜激波后的两倍,且内侧开缝时环缝内压力大于4倍填充压力的高压区域范围比外侧开缝时大36.4%。(本文来源于《推进技术》期刊2019年01期）
潘鑫峰[4]（2018）在《旋转爆震波逆向压力传导特性研究》一文中研究指出爆震燃烧具有燃烧速度快、热效率高等优点,且具有增压效果,可以减少传统涡轮发动机中压气机的级数,使发动机长度更短、结构更简单。又由于其可以在贫油状态下稳定工作,可以减少污染物的排放。但是,旋转爆震燃烧室应用于涡轮发动机上还存在一些技术上的难题。旋转爆震燃烧室中的爆震波会在上游产生斜激波,如果上游与压气机直接相连必然会影响压气机的稳定工作。因此,对旋转爆震波的逆向压力传导特性的研究对旋转爆震燃烧室的应用具有重要意义。首先,对旋转爆震燃烧室进行简化,采用开缝式弯管对爆震波的逆向压力传导特性进行了研究。发现爆震波上游的压力波动不是单纯的由于爆震波侧向膨胀引起的斜激波所导致,爆震波及其反射激波后高压区膨胀都会引起环缝内的压力震荡。激波在环缝内的反射、相交会导致压力峰值在第一道斜激波后压力的基础上进一步提高。且内侧开缝时环缝内高压区域范围更大。对不同半径及宽度的开缝弯管研究发现,增加旋转爆震燃烧室半径及减小通道宽度都会减小爆震波和反射激波与内外壁的夹角,从而减小反射激波强度,使上游环缝内的最高压力峰值减小。其次,对开缝平板的消波机理和在RDC中的应用效果进行了研究。发现开缝角度越大,缝内激波受到的膨胀作用效果越明显,构成透射激波的扇形激波面受到缝出口的膨胀作用也更大,透射激波强度越小。在规则反射的情况下,150°开缝的平板也可以使透射激波强度减小35%。入射激波强度增加后,板后的高马赫数膨胀区范围增加,透射激波强度减小,消波效果更强。对开缝平板几何构型对消波效果的影响进行了研究,增加平板厚度和减小开孔率都有助于减小透射激波强度,但是与改变开缝角度导致的透射激波强度变化幅度相比,在本文计算工况下透射激波强度变化较小。将消波效果较好的150°开缝平板置于旋转爆震燃烧室上游的集气腔内,对爆震波逆向压力传导特性进行了研究,发现开缝平板与激波作用的流场与简化的模型作用结果相近,斜激波经过消波平板以后压力波动幅度减小了76.2%。最后,对旋转爆震燃烧室各个参数的设计准则进行了总结。引入流量系数的概念,并对氧化剂和燃料的流量系数大小进行了计算,最后根据氧化剂、燃料集气腔的经验压比和流量系数得到两者喷注面积比的计算公式。为测量得到旋转爆震波上游斜激波的强度,根据斜激波理论设计了斜激波强度测量方案。对旋转爆震实验系统进行了详细的设计,包括供气系统、流量控制系统、点火系统、数据测量和采集系统,并已完成试验件的加工和试验台的搭建。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2018-03-01）
陈楠[5]（2018）在《对激波诱导斜爆震波机理的研究》一文中研究指出当前高超声速吸气式推进系统主要有两种方案,一种是基于扩散机制主导燃烧的超燃冲压发动机,另一种是基于激波诱导燃烧的激波诱燃发动机。相对于超燃冲压发动机,激波诱燃发动机结构更为紧凑,点火方式更简单,飞行马赫数范围也更宽,但其火焰激发的机理复杂并且难以掌控,这限制了它的进一步发展。在众多激波诱燃推进方案中,斜爆震波发动机最为引人注目。在过去的几十年中,航空工业界针对斜爆震波进行了大量的研究工作。当超声速来流撞击斜劈尖块时,在斜楔面上形成了斜激波,混气在激波后被激发燃烧,从而形成了特殊的激波-燃烧波耦合结构。大量实验和数值模拟证明这种结构是可以稳定存在的。本文主要开展激波诱导斜爆震波的机理性研究,利用CFD技术手段探索可变边界条件下斜爆震波系结构的变化规律。斜爆震波的激发主要通过斜劈尖块激发超声速来流混气实现。由于爆震反应极为迅速,来流条件也很苛刻,大部分研究通过数值模拟进行,采用固定边界条件获得稳定驻定的爆震波,但斜爆震燃烧室在实际工作中边界条件往往是瞬态变化的,因此研究可变边界条件下的斜爆震波系机构变化规律极具意义。考虑到来流温度由于混气掺混不均匀等因素极易发生波动,通过引入温度扰动研究了斜爆震波结构转化的形态。模拟结果表明,斜爆震波系结构能够顺利过度,但扰动传播过后,斜爆震波系的内部不稳定性被进一步被释放,胞格结构更加清晰;结合定量和定性分析发现,扰动主要以激波、膨胀波和弱压缩波的形式在燃烧室内传播;对比温降和温升两种扰动的结果得出,叁种波在爆震区内传播过程中的位置分布相同,但在爆燃区内却完全相反,造成这种结果的主要原因是两种扰动引发的弱压缩波的强度不同,从而对斜爆震波的结构调整所起到的作用也存在很大区别;在温降扰动下,叁种波沿壁面向下游传播,其中激波会呈现出弓形激波、马赫发射、规则反射和近乎垂直于壁面的正激波四种形态,而在温升扰动下,叁种波沿斜爆震波面向下游传播,传播形态也较为稳定。在以往的研究中,来流组份含量的变化对斜爆震波结构的影响没有受到足够的重视。鉴于此,本文研究了当量比对斜爆震波的影响。结果显示,随着当量比增大,诱导区长度呈U型曲线变化,在此过程中温度起到了关键作用。通过研究诱导区末端的压力分布发现,诱导区末端的压缩波强度是影响诱导区过渡形式的决定性因素。当量比在0.6~2.5之间时,压缩波强度较强,过渡形式为突变型,超出该范围,压缩波强度较弱,过渡形式为平滑型。此外,结合定容燃烧(CVC)理论分析了不同来流压力下的诱导区长度随当量比的变化情况,得出诱导区内的化学动力学效应影响了诱导区长度,使其沿理论所预测的U型曲线变化;气动力学效应影响了诱导区长度的变化幅度和速率,避免其过度增大或减小。本文最后研究了N_2对斜爆震波结构的影响,通过对比斜爆震波后压力和HO_2质量浓度变化情况,发现N_2含量较低时,气流在斜爆震波后会发生二次燃烧,反应区内形成强压缩波。随N_2含量升高,二次燃烧现象和压缩波逐渐减弱直至消失。此外,本文讨论了温度对斜爆震波后流场的影响,结果表明,降低温度能够促进气流的二次燃烧。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2018-03-01）
夏镇娟,周胜兵,马虎,卓长飞,周长省[6]（2018）在《圆盘结构下旋转爆震波传播特性的实验研究》一文中研究指出为研究圆盘结构下旋转爆震波的传播特性,通过改变反应物的质量流率及当量比,在非预混圆盘形旋转爆震模型发动机(rotating denonation engine,RDE)上进行实验研究。结果表明,爆震波在圆盘形RDE上成功起始并能够连续传播,得到了两种传播模态:单波模态和双波模态,在发动机工作过程中发现,集气腔与燃烧室存在相互作用。当反应物质量流率小于159.20 g/s时,旋转爆震波以单波模态稳定传播,爆震波传播频率为4.56~4.62 k Hz,越靠近燃烧室外圆,爆震波的压力峰值及传播速度越大;当质量流率大于186.89 m/s时,旋转爆震波以双波模态传播,传播频率为8.59~8.64 k Hz。双波传播模态经历四个阶段:起爆阶段的单波段、稳定双波段、不稳定双波段、排气阶段转单波段。当质量流率介于159.20~186.89 g/s之间时,旋转爆震波以单/双波混合模态传播。反应物当量比在1附近时,爆震波的传播过程较稳定,偏离1,爆震波传播不稳定,初始阶段起爆失败或传播过程中存在间断。(本文来源于《爆炸与冲击》期刊2018年05期）
刘朋欣,李沁,张涵信[7]（2018）在《初始点火条件引起的叁维旋转爆震波单/双波传播模式》一文中研究指出在不同工况下,旋转爆震波能够以单波、双波、多波模式进行传播.但在同一工况下,是否存在不同模式的稳定传播爆震波还有待进一步研究.基于Euler方程,耦合氢气/空气的有限化学反应速率模型,并采用高分辨率的5阶有限差分格式WENO-PPM5离散对流项,对叁维旋转爆震波进行了数值模拟.计算结果表明,在同一特定工况下,旋转爆震波能够以两种不同的传播模式稳定传播,即单波模式和双波模式.详细地对比了两种传播模式下的流场特征、爆震波传播特性、推力性能等.在同一工况下,两种传播模式的爆震波周向传播速度相差不多,但双波模式的频率约为单波模式的2倍;双波模式下质量流量、比冲、推力的平均值均略高于单波模式;且双波模式的可燃混气层高度约为单波模式的1/2,这有助于缩小旋转爆震发动机的长度,使之更加紧凑.(本文来源于《气体物理》期刊2018年01期）
严宇,张锋,洪流,杨伟东,王勇[8]（2017）在《旋转爆震发动机中爆震波不稳定传播特性实验研究》一文中研究指出在内径为60mm,外径为70mm的旋转爆震发动机实验件上,进行了以氢气/空气为推进剂的旋转爆震实验,以研究爆震波传播过程中的不稳定现象。实验中采用预爆管切向入射的方式起爆旋转爆震波,用高频动态压力传感器记录爆震波压力,用高速摄像机拍摄爆震波在环形燃烧室内的传播现象。在稳定工况下,爆震波传播速度达到1680.6m/s(为理论值的83.9%),工作频率达到7642Hz;在小流量工况下,爆震波的传播速度表现出很强的不稳定性,能从790.1m/s(理论值的39.4%)变化至1533.9m/s(理论值的76.6%)。实验发现了旋转爆震发动机的点火起爆过程中存在如下不稳定现象:爆震波自发改变传播方向,爆震波自发由一个变成两个,两个爆震波相互撞击。在实验中,还发现:不带喉部时,旋转爆震发动机中爆震波的传播方向具有随机性;带喉部时,爆震波的传播方向呈现出规律性。出现上述"不稳性"现象的可能原因是:点火起爆阶段,初始流场混乱,湍流度较大,爆震波的形成过程容易受到流场扰动的随机性干扰。(本文来源于《推进技术》期刊2017年12期）
邓利,马虎,张云锋,徐灿,周长省[9]（2017）在《质量流率对旋转爆震波传播速度影响实验研究》一文中研究指出实验研究了质量流率对旋转爆震波传播速度的影响,结果表明:对于给定几何结构的发动机,存在一个临界质量流率,当质量流率小于该值时,旋转爆震波的速度较低且存在较大随机性;当质量流率大于临界值时,旋转爆震波的速度变化趋势与CJ爆震理论一致。针对低质量流率工况下出现的较大速度亏损现象,提出了两种导致该现象的可能机制,即燃烧室发生声学耦合燃烧和燃烧产物在爆震波到达之前与反应物充分混合,进一步分析对比了这两种机制,分析结果表明,两种假设都能够较好解释低质量流率下爆震波的较大速度亏损现象,但燃烧室发生声学耦合燃烧的假设更符合实验结果。(本文来源于《工程热物理学报》期刊2017年08期）
周胜兵,王栋,马虎,刘道坤,夏镇娟[10]（2017）在《氧化剂喷注面积对旋转爆震波传播特性影响的实验研究》一文中研究指出为了研究氧化剂喷注面积对旋转爆震波传播特性的影响,验证不同氧化剂喷注面积下旋转爆震发动机起爆的可行性,通过改变氧化剂喷注面积开展了大量的实验研究。发动机采用环缝-喷孔式喷注结构,燃料为H_2,氧化剂为空气。实验结果表明,旋转爆震发动机可以在较宽范围的氧化剂喷注面积下稳定工作;氧化剂喷注面积与燃烧室横截面积比为0.13的条件下获得了最佳实验结果,爆震波传播频率为3.97~4.29kHz,传播速度为1610.76~1832.47m/s,峰值压力脉动强度均小于30%。对比了不同当量比条件下爆震波的传播过程,结果表明,在面积比大于0.27的情况下,提高燃料和氧化物的当量比可获得稳定的爆震波。分析轴向位置上爆震波峰值压力的变化,结果表明氧化剂喷注面积的变化影响轴向位置上爆震波压力的分布。(本文来源于《推进技术》期刊2017年11期）
爆震波论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
为定量研究燃料分布对旋转爆震波传播特性的影响,针对两种环缝/小孔喷注方案开展了数值和实验研究。针对燃料(H2)和氧化剂(air)分开喷注的旋转爆震燃烧室模型,开展冷流掺混的叁维数值模拟研究,给出了掺混均匀度评价参数,获得了两种喷注模型的反应物掺混均匀度沿轴向的变化规律。针对这两种喷注模型,开展旋转爆震波传播特性实验研究,分析了旋转爆震波的传播速度、工作稳定性、当量比边界等。研究结果表明:将燃料喷注小孔前移,可大幅提高燃烧室头部的掺混均匀度;随着掺混均匀度的提高,旋转爆震波的传播速度增加,传播稳定性明显提高,稳定工作的当量比下限从1.08拓宽至0.57。研究结论可为旋转爆震发动机喷注结构设计提供参考。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
爆震波论文参考文献
[1].刘龙,夏智勋,黄利亚,?马立坤,那旭东.镁颗粒-空气混合物一维稳态爆震波特性数值模拟[J].物理学报.2019
[2].马虎,张义宁,杨成龙,卓长飞,孙波.燃料分布对旋转爆震波传播特性影响[J].航空动力学报.2019
[3].潘鑫峰,雷雨冰.爆震波在开缝式弯管内的传播特性研究[J].推进技术.2019
[4].潘鑫峰.旋转爆震波逆向压力传导特性研究[D].南京航空航天大学.2018
[5].陈楠.对激波诱导斜爆震波机理的研究[D].南京航空航天大学.2018
[6].夏镇娟,周胜兵,马虎,卓长飞,周长省.圆盘结构下旋转爆震波传播特性的实验研究[J].爆炸与冲击.2018
[7].刘朋欣,李沁,张涵信.初始点火条件引起的叁维旋转爆震波单/双波传播模式[J].气体物理.2018
[8].严宇,张锋,洪流,杨伟东,王勇.旋转爆震发动机中爆震波不稳定传播特性实验研究[J].推进技术.2017
[9].邓利,马虎,张云锋,徐灿,周长省.质量流率对旋转爆震波传播速度影响实验研究[J].工程热物理学报.2017
[10].周胜兵,王栋,马虎,刘道坤,夏镇娟.氧化剂喷注面积对旋转爆震波传播特性影响的实验研究[J].推进技术.2017
论文知识图
