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来流边界层效应下斜坡诱导的斜爆轰波

刘彧 周进 林志勇

来流边界层效应下斜坡诱导的斜爆轰波

刘彧, 周进, 林志勇
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  • 以超声速预混气中的斜爆轰波为研究对象,对其在来流边界层效应下的特性进行了实验研究. 在马赫数为3的超声速预混风洞中,通过斜坡诱导产生了斜爆轰波. 当来流的当量比较低时,预混气中产生的是化学反应锋面与激波面非耦合的激波诱导燃烧现象. 此时边界层分离区中的化学反应放热将使分离区尺度显著增大,流场非定常性显著增强,激波位置剧烈振荡. 当来流的当量比较高时,预混气将产生斜爆轰波. 此时边界层分离区会影响到斜爆轰波起爆时的形态. 在小尺度分离区下,斜爆轰波起爆时呈突跃结构(有横波);在中等尺度分离区下,流场固有的非定常性使斜爆轰波呈间歇突跃结构;在大尺度分离区下,斜爆轰波起爆则呈完全的平滑结构(无横波).
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号:91016028,91216121)资助的课题.
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出版历程
  • 收稿日期:  2014-03-01
  • 修回日期:  2014-06-19
  • 刊出日期:  2014-10-05

来流边界层效应下斜坡诱导的斜爆轰波

  • 1. 国防科学技术大学, 高超声速冲压发动机技术重点实验室, 长沙 410073
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号:91016028,91216121)资助的课题.

摘要: 以超声速预混气中的斜爆轰波为研究对象,对其在来流边界层效应下的特性进行了实验研究. 在马赫数为3的超声速预混风洞中,通过斜坡诱导产生了斜爆轰波. 当来流的当量比较低时,预混气中产生的是化学反应锋面与激波面非耦合的激波诱导燃烧现象. 此时边界层分离区中的化学反应放热将使分离区尺度显著增大,流场非定常性显著增强,激波位置剧烈振荡. 当来流的当量比较高时,预混气将产生斜爆轰波. 此时边界层分离区会影响到斜爆轰波起爆时的形态. 在小尺度分离区下,斜爆轰波起爆时呈突跃结构(有横波);在中等尺度分离区下,流场固有的非定常性使斜爆轰波呈间歇突跃结构;在大尺度分离区下,斜爆轰波起爆则呈完全的平滑结构(无横波).

English Abstract

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