《超燃衝壓發動機燃燒模態形成機理及判別準則研究》是依託中國空氣動力研究與發展中心，由肖保國擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：超燃衝壓發動機燃燒模態形成機理及判別準則研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：肖保國
- 依託單位：中國空氣動力研究與發展中心
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
基於目前工程實際需要，針對雙模態超燃衝壓發動機，採用三維大規模並行計算技術、先進的燃燒內流場非接觸診斷技術和高精度試驗相結合的研究方法，重點研究發動機燃燒室燃燒模態形成機理，捕捉不同燃燒模態現象，分析燃燒模態的影響因素，建立燃燒模態的物理關係模型，給出其判別準則。通過本項目研究，一方面可以為寬馬赫數範圍內高性能超燃衝壓發動機燃燒室設計提供方向性的意見和指導，另一方面可以加深對超聲速燃燒過程的基礎性理解，具有重要理論意義和工程套用價值。
結題摘要
項目基於RANS模擬和燃燒內流場非接觸診斷技術，對超燃衝壓發動機燃燒室中的燃燒模態現象進行深入系統研究。通過RANS模擬和流場非接觸診斷結果對比，充分驗證了數值模擬結果的可靠性。通過對比實驗和計算結果，捕捉到了不同燃燒模態現象，深入分析了超燃衝壓發動機可能經歷的各種燃燒模態，揭示了燃燒室燃燒模態轉換機理，即燃燒模態轉換是由邊界層分離觸發，而不是由熱壅塞觸發；分析了燃燒室馬赫數分布、壓強分布、壓比和流場結構等參數與燃燒模態的關係，給出了燃燒模態普適性定義，由此建立了燃燒模態定量判別準則。基於壁面壓強建立了燃燒室模態與性能映射關係，研究了釋熱分布對亞燃模態發動機性能的影響。完成了燃燒模態實時判別準則及轉換控制實驗驗證，確認在燃燒模態轉換過程中存在滯環現象，燃燒室壓力和發動機推力性能存在突變。
