氢/空气超声速燃烧研究

摘要

H2/Air在两种不同的燃烧室尺寸、七种燃烧喷注方式下进行了系统的超声速燃烧实验.实验空气的滞止温度在2000K左右,滞止压力1～1.4MPa,总流量2kg/s,燃烧室进口马赫数2.5,可以模拟飞行M数为7的超燃冲压发动机中的燃烧工况.新开发的一维超声速燃烧程序SSC-1可以估算出燃烧室内的流场参数、燃烧效率和总压损失.计算结果与实验进行了比较,发现较好的一致.实验结果表明,利用垂直喷射,燃烧效率可以超过80%,同时不引起严重的总压损失.由燃烧室壁面静压分布与燃烧效率的分析发现,燃烧室燃料注射位置应避免过于集中,宜分散按规律分布,使燃烧室静压分布尽量平直以获得高燃烧效率.