燃烧加热风洞总体参数计算方法

摘要

燃烧加热风洞是进行吸气式高超声速推进试验的一种常用风洞。为了模拟飞行器在高空飞行时的动压、焓值、马赫 数和氧气组份，燃烧加热风洞一般采用碳氢燃料或氢气等与富氧空气在加热器中混合燃烧的方式产生高温高压的试验气体。由于燃烧产物中含有水、二氧化碳等气体，试验气体的性质与纯空气存在较大差异，导致在模拟同样动压、焓值及马赫数时，燃烧风洞需提供试验气体的总温、总压与激波风洞这样的纯空气设备存在较大差异。本文介绍了燃烧风洞的总体参数计算方法，明确了风洞的模拟目标，并对采用氢气、甲烷和煤油为加热器燃料时的计算结果进行了对比。