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第三届爆轰与爆震发动机研讨会

召开年：2013
召开地：西安
出版时间： 2013-08-22

主办单位：中国宇航学会;中国力学学会;中国空气动力学会;中国航空学会

会议文集：第三届爆轰与爆震发动机研讨会论文集

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1.来流总压对连续爆轰发动机影响与二维数值模拟研究
- 万清桐;王健平
- 《第三届爆轰与爆震发动机研讨会》 | 2013年
摘要：在二维连续旋转爆轰发动机的数值模拟中,改变初始条件中的来流总压,并得到不同情况下的数值流场.整理流场数据并分析计算结果,总结来流总压对二维数值模拟形成连续稳定的爆轰波的影响.综合分析结果并得到在何种条件下进行二维数值模拟较为理想.
2.长时间旋转爆轰的实现
- 王宇辉;王健平;李永生;李洋;石天一;刘宇思
- 《第三届爆轰与爆震发动机研讨会》 | 2013年
摘要：预先冲入预混气体起爆的方式容易产生激波反射，当激波传播到燃烧室内，会干扰爆轰波的旋转运动甚至熄灭，使得爆轰发动机不能长时间运行。于是，实验人员改进了点火方式，让氢气氧气从预爆轰管进入并点火，减少了激波反射，并且实验证明氧气入射方向和氢气入射方向成180度时，预混气体最容易起爆。新的点火方式可以保证旋转爆轰发动机连续运行，考虑到热载荷，实验中运行时间控制在4秒内。
3.连续爆轰发动机燃烧室内压力演化情况的实验研究
- 李永生;王健平;王宇辉;李洋
- 《第三届爆轰与爆震发动机研讨会》 | 2013年
摘要：近年来,连续爆轰发动机只需一次点火,便能在燃烧室内形成连续传播的爆轰波,从而可以提供持续稳定高推力的优越性能使其成为航空推进的一个重要研究方向.本文基于北京大学燃烧推进中心的连续爆轰发动机实验设备,利用H2/02混合燃料,结合实验数据对连续爆轰发动机内部压力分布进行了实验研究,分析了连续爆轰形成、稳定和熄灭的过程,计算了实验中连续爆轰的速度和旋转周期.
4.脉冲爆震燃烧室与径向涡轮相互作用数值模拟研究
- 李晓丰;郑龙席;邱华
- 《第三届爆轰与爆震发动机研讨会》 | 2013年
摘要：脉冲爆震燃烧室(PDC)与涡轮相互匹配问题是脉冲爆震涡轮发动机(PDTE)研究过程中的主要关键问题之一。为掌握PDC与径向涡轮相互作用的机理,本文建立了PDC与径向涡轮相互匹配的数值模型,利用CFD数值仿真技术研究了PDC与径向涡轮相互作用的详细机理,对PDTE进一步的试验研究具有一定的理论参考价值。
5.单管旋转筒式脉冲爆震发动机设计及验证
- 武郁文;韩启祥
- 《第三届爆轰与爆震发动机研讨会》 | 2013年
摘要：为了提高旋转阀式脉冲爆震发动机(Rotary-Valve Pulse Detonation Engine,RVPDE)的性能,设计加工了一台单爆震室旋转筒控制的PDE的原理样机.通过实验表明,该原理样机在频率为20Hz条件下,可以连续稳定起爆.
6.关于超声速预混气中斜爆震波驻定窗口的讨论
- 宫继双;刘振德;张义宁;孙孔倩
- 《第三届爆轰与爆震发动机研讨会》 | 2013年
摘要：在更高马赫数量级飞行器动力装置中采用驻定斜爆震燃烧技术,是解决超声速气流中燃烧组织难题的有段之一.本文介绍了超声速预混气中斜劈诱导的斜爆震波驻定窗口的定比热和变比热求解方法及混气条件对驻定窗口范围的影响,研究发现:采用定比热估算的驻定窗口和与变比热计算的驻定窗口随来流条件的变化趋势一致,但前者的驻定窗口相对后者偏窄,本文的研究成果可为斜爆震燃烧室设计提供技术参考.
7.外涵加力脉冲爆震涡轮发动机性能计算与实验研究
- LU Jie;卢杰;ZHENG Long-xi;郑龙席;WANG Zhi-wu;王治武;PENG Chang-xin;彭畅新;CHEN Xing-gu;陈星谷
- 《第三届爆轰与爆震发动机研讨会》 | 2013年
摘要：建立了外涵道带脉冲爆震燃烧室(pulse detonation combustor,简称PDC)的分开排气涡扇发动机性能模型,选取某型涡扇发动机对该发动机采用PDC外涵加力后的性能进行研究。建立了外涵加力脉冲爆震涡轮发动机原理性试验系统,实现了压气机与多管爆震室的匹配工作。性能计算结果显示在等燃油流量下,当PDC工作频率超过50Hz时,外涵道装有PDC的涡扇发动机总推力大于外涵道装传统等压燃烧室的发动机的推力,且耗油率要小。目前四管爆震室与压气机能够稳定工作。单管爆震室最高工作频率为30Hz,整个系统工作频率120Hz,获得了四管爆震室的推力性能。利用上述性能计算模型对外涵加力脉冲爆震涡轮发动机原理性试验系统的理想性能进行了评估。
8.低阻PDE性能实验研究
- 贾冰岳;范育新;程晓军;王家骅
- 《第三届爆轰与爆震发动机研讨会》 | 2013年
摘要：进气过程内阻是构成PDE负推力的重要因素,气动阀阻力是PDE进气过程内阻的主要部分。为降低PDE的进气过程内阻,提高PDE的净推力,必须降低气动阀阻力,放大气动阀的喉道面积。设计大喉道面积气动阀PDE进行了一系列实验,研究了在隔离外阻之后不同进气条件下PDE末端爆震波的压力和台架推力。研究结果表明,气动阀采用大喉道面积进气是可行的:在爆震管末端获得了未充分发展的爆震波;隔离外阻之后,台架推力随来流马赫数的提高而增加;在来流马赫数0.78频率30Hz时台架推力可以达到58.9N.
9.激波聚焦及起爆爆震波的研究进展
- HE Li-ming;何立明;RONG Kang;荣康;CHEN Xin;陈鑫;ZHANG Qiang;张强
- 《第三届爆轰与爆震发动机研讨会》 | 2013年
摘要：本文针对激波聚焦及其在爆震起爆中的应用研究近几十年来的热点问题,回顾了激波聚焦及其诱导爆震的主要研究成果,着重概括了以下三个方面:激波聚焦流场结构的实验进展、激波聚焦诱导爆燃与爆震的实验进展、激波聚焦及诱导爆震的数值模拟研究进展.最后,从理论研究与工程应用的观点,总结了在激波聚焦及其诱导爆震的研究中目前存在的主要问题,思考了该领域未来的发展方向和急需深入研究的重要基础性问题.
10.连续旋转爆震波自持传播机理研究
- Liu Shi-jie;刘世杰;Liu Wei-dong;刘卫东;Lin Zhi-yong;林志勇;Lin Wei;林伟
- 《第三届爆轰与爆震发动机研讨会》 | 2013年
摘要：在所设计的连续旋转爆震模型发动机上开展了大量试验,得到了连续旋转爆震波的自持工况边界,并对自持工况内的爆震波传播速度亏损进行了统计,发现当传播速度亏损大于临界值17%后,爆震波难以自持传播.分析了侧向膨胀因素对连续旋转爆震波传播速度亏损的影响,自持工况边界处所引起的亏损值为12%,与速度亏损临界值接近,这说明连续旋转爆震波在工况边界外无法维持传播主要由侧向膨胀引起.
11.气相爆轰波稳定性的研究进展
- 孙远翔;王大奎
- 《第三届爆轰与爆震发动机研讨会》 | 2013年
摘要：爆轰物理是爆炸力学的分支学科,在国防科技和国民经济中均有重要作用,爆轰波稳定性是爆轰物理的一个重要研究方向.从理论研究、数值研究和实验研究三个方面分析综述了国内外爆轰波稳定性的发展历史、研究现状与存在的问题,并对爆轰波稳定性未来的研究工作提出了展望.
12.射流点火对管内火焰加速及爆震触发的研究
- 赵炜;韩启祥;王家骅
- 《第三届爆轰与爆震发动机研讨会》 | 2013年
摘要：本文利用二维数值计算的方法对热射流点火对管内火焰加速及爆震波触发规律进行了研究,研究结果表明:湍流在火焰加速阶段起着重要作用,在爆震波触发阶段激波与火焰相互作用占有主导地位.
13.斜爆震冲压发动机性能分析
- 孙孔倩;朱守梅;张义宁;宫继双
- 《第三届爆轰与爆震发动机研讨会》 | 2013年
摘要：本文通过设计点热力计算方法对斜爆震冲压发动机(ODWE)进行零维性能估算，得到发动机的速度特性高度特性，并与超燃冲压发动机进行对比。结果表明机体压缩角不变条件下，单位推力、比冲随着吃行马赫数增加而下降，耗油率上升。单位推力、比冲随着时示高度的增加而下降。