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超燃试验用加热器三维粘性流场数值模拟

陈超群 韦宝禧 章成亮 徐 旭

陈超群, 韦宝禧, 章成亮, 等 . 超燃试验用加热器三维粘性流场数值模拟[J]. 北京航空航天大学学报, 2009, 35(5): 591-595.
引用本文: 陈超群, 韦宝禧, 章成亮, 等 . 超燃试验用加热器三维粘性流场数值模拟[J]. 北京航空航天大学学报, 2009, 35(5): 591-595.
Chen Chaoqun, Wei Baoxi, Zhang Chengliang, et al. Numerical simulation of three dimension viscous flow of combustion-heater used for scramjet test[J]. Journal of Beijing University of Aeronautics and Astronautics, 2009, 35(5): 591-595. (in Chinese)
Citation: Chen Chaoqun, Wei Baoxi, Zhang Chengliang, et al. Numerical simulation of three dimension viscous flow of combustion-heater used for scramjet test[J]. Journal of Beijing University of Aeronautics and Astronautics, 2009, 35(5): 591-595. (in Chinese)

超燃试验用加热器三维粘性流场数值模拟

详细信息
    作者简介:

    陈超群(1977-),男,安徽安庆人,博士生,chaoqun@sa.buaa.edu.cn.

  • 中图分类号: V 211.72

Numerical simulation of three dimension viscous flow of combustion-heater used for scramjet test

  • 摘要: 超燃冲压发动机试验时,使用燃烧型加热器模拟高焓、高马赫数的来流条件,而加热器的喷注结构对改善加热器出口流场均匀性具有重要作用.使用三维数值模拟软件Fluent对2种喷注结构的燃烧型加热器进行了三维定常反应流场模拟,获得了设计工况下的流场.结果表明,采用多孔斜喷结构能使氢气在横向有较大的穿透深度,加上空气的引射作用在燃烧室头部产生大尺度横向涡,增强了氢气和空气的混合燃烧以及燃气的掺混,使加热器出口温度场不均匀性从53%降为21%,氧气摩尔分数不均匀性从63%降为17%,更有利于开展超燃冲压发动机试验.

     

  • [1] Pellett G L, Bruno C, Chinitz W. Review of vitiation effects on scramjet ignition and flameholding combustion processed. AIAA-2002-3880, 2002 [2] 王树声.论超燃冲压发动机试验研究及其试验设备[J]. 推进技术,1988, 9(1):12-17 Wang Shusheng. On experimental studies of scramjet and its test facilities[J]. Journal of Propulsion Technology, 1988, 9(1):12-17(in Chinese) [3] Smith V K, Keel L C. Ground testing facilities requirements for hypersonic propulsion development. AIAA-87-1984, 1987 [4] 王辽,徐旭.超燃冲压发动机地面试验氢燃烧加热器流场数值模拟[J].航空动力学报, 2008, 23(8):1397-1402 Wang Liao, Xu Xu. Numerical investigation of hydrogen combustion-heater for scramjet ground test[J]. Journal of Aerospace Power, 2008, 23(8):1397-1402(in Chinese) [5] Shih T H, Liou W W, Shabbir A,et al. A new k-ε eddy viscosity model for high Reynolds number turbulent flows[J]. Compute Fluids, 1995,24(3):227-238 [6] Lewis M J, Hastings D E. The influence of flow non-uniformities in air breathing hypersonic propulsion system. AIAA-87-2079, 1987
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出版历程
  • 收稿日期:  2008-08-10
  • 刊出日期:  2009-05-31

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