《超聲速氣流中爆轟波與邊界層相互作用機理研究》是依託中國人民解放軍國防科技大學，由周進擔任項目負責人的重大研究計畫。
基本介紹
- 中文名：超聲速氣流中爆轟波與邊界層相互作用機理研究
- 項目類別：重大研究計畫
- 項目負責人：周進
- 依託單位：中國人民解放軍國防科技大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
超聲速運動氣流中的爆轟波結構和傳播特性與靜止氣體中存在很大的差異，超聲速氣流中的邊界層不僅使近壁面爆轟波陣面發生彎曲，還使爆轟波的傳播速度與靜止氣體中的CJ 理論速度相比發生較大的偏差。本項目以超聲速可燃混合氣流中爆轟波與邊界層的相互作用為研究對象，在連續超聲速可燃混合氣中，產生逆流傳播的爆轟波，採用實驗觀測和數值模擬觀察其二維動態特徵，尤其是二維精細燃燒流場結構及其動態變化，分析超聲速氣流中爆轟波與邊界層相互作用的過程，重點研究冷、熱態條件下邊界層發展規律，超聲速條件下爆轟波傳播機理及傳播規律以及爆轟波與邊界層相互影響規律。通過有效的邊界層控制方法，比如通過轉捩控制來研究層流邊界層和湍流邊界層對爆震波傳播的影響，通過邊界層吹除、抽吸以及氣動增厚等措施來研究邊界層厚度變化對爆轟波傳播的影響；建立考慮邊界層影響的超聲速氣流爆轟波準一維模型，尋找控制和利用超聲速氣流中爆轟波的新方法。
結題摘要
以高超聲速飛行的爆轟發動機為研究背景，採用理論分析、實驗研究和數值模擬相結合的方法，對超聲速氣流中爆轟波與邊界層的相互作用開展了系統研究。首先通過實驗對超聲速氣流中邊界層效應下的斜爆轟波的起爆和前傳進行了研究。發現邊界層分離區可以改變斜爆轟波的形態（突躍或平滑）。隨後研究了駐定斜爆轟波與邊界層的相互作用，發現小尺度分離下的斜爆轟波駐定形態與大尺度分離下的斜爆轟波駐定形態有很大差異。最後通過數值模擬研究了斜坡誘導的斜爆轟波與邊界層的相互作用，其結果與實驗結果很好地相互佐證。
