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圆盘旋转爆震燃烧室中爆震波传播模态

推进技术 2021年第4期42卷 865-873页

作者：沈吴冰懿黄玥尤延铖黄鸿涛厦门大学航空航天学院福建厦门361102

为了研究圆盘结构下旋转爆震波传播特性,通过求解14组分19步CH4/O2反应的欧拉方程,数值模拟了不同燃料喷射温度、压力、燃烧室内外直径比值和燃烧室径向长度并分析了其对旋转爆震波传播模态的影响。研究表明,只有预混气喷射温度为500~90... 详细信息

为了研究圆盘结构下旋转爆震波传播特性,通过求解14组分19步CH4/O2反应的欧拉方程,数值模拟了不同燃料喷射温度、压力、燃烧室内外直径比值和燃烧室径向长度并分析了其对旋转爆震波传播模态的影响。研究表明,只有预混气喷射温度为500~900K,喷射压力为0.5~3.5MPa的条件下能够在固定燃烧室内形成连续的旋转爆震波。受燃烧室结构影响,旋转爆震波的传播模态分为稳定模态和非稳定模态。整个非稳定传播模态根据爆震波对前周期的干涉又可以分为干涉阶段和不干涉阶段。在不干涉阶段,爆震波传播速度略高于C-J(Chapman-Jouguet)速度;在干涉阶段,爆震波传播速度低于C-J速度且爆震波被间断面分割成两部分。非稳定模态爆震波传播速度小于稳定模态,而爆震波夹角、燃烧室出口面积比则反之。

关键词：径向长度内外直径比值传播模态数值模拟旋转爆震燃烧室

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燃烧室宽度对煤油旋转爆震波传播模态的影响

推进技术 2021年第4期42卷 842-850页

作者：王致程严宇王可赵明皓朱亦圆范玮西北工业大学动力与能源学院陕西西安710129 西安航天动力研究所液体火箭发动机技术重点实验室陕西西安710100 西北工业大学陕西省航空动力系统热科学重点实验室陕西西安710129

为研究基于煤油的旋转爆震波的传播特性,以煤油和含氧量40%的富氧空气作为燃料和氧化剂,对基于燃烧室外径均为100mm的无内柱燃烧室和燃烧室宽度分别为32,26,20mm的环形燃烧室开展了对比实验。不同氧化剂流量下,共观察到四种燃烧波模态,... 详细信息

为研究基于煤油的旋转爆震波的传播特性,以煤油和含氧量40%的富氧空气作为燃料和氧化剂,对基于燃烧室外径均为100mm的无内柱燃烧室和燃烧室宽度分别为32,26,20mm的环形燃烧室开展了对比实验。不同氧化剂流量下,共观察到四种燃烧波模态,分别为爆燃模态、准稳定爆震模态、双波对撞模态和稳定旋转爆震模态。无内柱燃烧室中,氧化剂流量较低时无法维持旋转爆震波的稳定传播,出现爆燃模态和准稳定爆震模态;当氧化剂流量超过154g/s时,可以得到稳定旋转爆震模态,旋转爆震波峰值压力超过0.7MPa,平均传播速度为1750m/s。对于环形燃烧室,旋转爆震波的传播速度仅为1245~1465m/s,明显低于无内柱燃烧室中的传播速度。随环形燃烧室宽度减小,对应旋转爆震波模态的工况范围更窄,传播速度更慢。在本研究对应的工况范围内,增大燃烧室宽度,更有利于基于煤油的旋转爆震波的稳定传播。

关键词：旋转爆震煤油无内柱燃烧室环形燃烧室传播模态

华人社会之永续消费文化的传播模态——台湾主妇联盟消费者运动的个案分析

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新闻与传播评论辑刊 2009年第1期 25-36,258页

作者：张春炎戚栩仙台湾大学生物产业传播暨发展学系台湾世新大学公共关系暨广告学系

本文以消费者文化研究的角度,尝试借由台湾的第一个环保/消费者团体—主妇联盟生活消费者合作社的成功个案分析,具体化说明转型的消费者文化的雏形与可能性。自2008年至2009年开始,本文透过一连串活动参与、参与观察与重要人士的深入访... 详细信息

本文以消费者文化研究的角度,尝试借由台湾的第一个环保/消费者团体—主妇联盟生活消费者合作社的成功个案分析,具体化说明转型的消费者文化的雏形与可能性。自2008年至2009年开始,本文透过一连串活动参与、参与观察与重要人士的深入访谈研究,发觉该团体在行动策略上以家庭妇女作为社群主体,利用台湾社会之中妇女特殊地位以及关怀下一代的共同特质,成功掀起一场温和的台湾消费革命,该团体借由共同购买的合作模式,成立全台湾最大绿色消费购物合作社(日常生活、饮食用品消费场域),吸引将近30000个家庭加入,成功推动关怀关怀社会弱势、小农与抵抗环境污染等议题的消费者文化。特别是主妇联盟的妇女们透过家庭内的身教与言教,将这样的消费者文化扩展到家庭子女之上,使得这转型消费者文化得以不断在跨代中传递与实践,以此展现出伦理消费行为更为动态性的社会建构概念。而在这样的动态过程中,不同施为能力的绿色消费者,在其每日消费实践上都适度反映出公共价值。而这样的消费者文化同时也创造台湾具环保价值的有机、环保的消费生产文化模式,并让自私为基础的消费概念,逐步形成翻转。

关键词：消费者文化研究转型消费者研究消费社会传播模态永续

燃烧室结构对煤油预燃裂解气旋转爆轰特性的影响

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兵工学报 2024年第8期45卷 2837-2850页

作者：韩家祥白桥栋邱晗郑权翁春生南京理工大学瞬态物理全国重点实验室江苏南京210094

在固定来流条件下,改变旋转爆轰燃烧室宽度和出口阻塞比,实验研究上述结构对煤油预燃裂解气与空气旋转爆轰传播特性的影响。实验结果表明:适宜的燃烧室宽度和出口宽度能够促进旋转爆轰波(Rotating Detonation Wave,RDW)的稳定自持传播,... 详细信息

在固定来流条件下,改变旋转爆轰燃烧室宽度和出口阻塞比,实验研究上述结构对煤油预燃裂解气与空气旋转爆轰传播特性的影响。实验结果表明:适宜的燃烧室宽度和出口宽度能够促进旋转爆轰波(Rotating Detonation Wave,RDW)的稳定自持传播,当燃烧室宽度为20 mm和26 mm,燃烧室出口宽度为4~8 mm时,煤油预燃裂解气和空气能够成功起爆并能稳定传播,增加燃烧室的宽度,RDW传播速度和稳定性均有提升;随着出口阻塞比增加,RDW传播模态经历了稳定单波模态、间断单波模态和双波同向模态,阻塞比的增加能提升燃烧室末端反射激波的强度,促进多波头的产生,RDW传播速度和压力随着阻塞比的增加,经历了升高后降低的变化。

关键词：煤油预燃裂解气旋转爆轰燃烧室结构传播模态

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乙烯富燃燃气旋转爆轰波传播特性实验研究

推进技术 2024年

作者：刘嘱勇白桥栋韩家祥邱晗李航翁春生南京理工大学瞬态物理国家重点实验室

本文以乙烯与氧气燃烧产生的富燃燃气作为燃料，空气为氧化剂，开展了乙烯富燃燃气旋转爆轰波传播特性实验研究。探究了不同传播模态下旋转爆轰波传播特性以及传播模态的影响因素，对不同模态下的时频特性、传播速度及起爆延迟时间等参... 详细信息

本文以乙烯与氧气燃烧产生的富燃燃气作为燃料，空气为氧化剂，开展了乙烯富燃燃气旋转爆轰波传播特性实验研究。探究了不同传播模态下旋转爆轰波传播特性以及传播模态的影响因素，对不同模态下的时频特性、传播速度及起爆延迟时间等参数进行了对比分析。研究表明：乙烯富燃燃气传播模态及工作当量比区间与一次燃烧产物有关。在单波模态中，当量比为0.67时，获得爆轰波最大传播速度为1347.4 m/s。空气质量流量增加，乙烯富燃燃气旋转爆轰波传播模态向多波模态发展，爆轰波波头数目增加会导致爆轰波传播速度下降。同种传播模态下，起爆延迟时间随着空气流量增加而缩短。

关键词：旋转爆轰发动机乙烯富燃燃气当量比起爆延迟时间传播模态预燃室

对撞射流诱导的非均匀超声速爆震起爆传播机制研究

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对撞射流诱导的非均匀超声速爆震起爆传播机制研究

考虑燃料雾化的气液两相连续旋转爆轰数值模拟

北京力学会第30届学术年会

作者：彭琳媛戴健陈曦

本文研究了在来流速度梯度作用下对撞热射流起爆超声速气流的过程以及爆震波的传播机制。采用二维Navier–Stokes方程拟合Shepherd的有限速率氢氧两组分单步反应模型进行直接数值模拟,分别对高、低速度梯度的初始来流工况进行了对比研... 详细信息

本文研究了在来流速度梯度作用下对撞热射流起爆超声速气流的过程以及爆震波的传播机制。采用二维Navier–Stokes方程拟合Shepherd的有限速率氢氧两组分单步反应模型进行直接数值模拟,分别对高、低速度梯度的初始来流工况进行了对比研究。研究表明,来流马赫数的改变导致射流穿透度变化,进而导致弓形激波相互作用点改变,影响起爆速度。此外,发现在一定的速度梯度下,波面强度失稳形成的三波点相互作用使爆震波传播形成稳定的周期性波面结构。

关键词：超声速可燃气热射流爆震起爆传播模态不均匀来流

来源： cnki会议评论

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推进技术 2022年第1期43卷 175-183页

作者：徐高翁春生康楠武郁文郑权南京理工大学瞬态物理国家重点实验室江苏南京210094 中国兵器工业第三〇四厂山西长治046012

为研究气液两相连续旋转爆轰发动机燃烧室内爆轰波的传播特性,以汽油为燃料,富氧空气为氧化剂,建立了欧拉-拉格朗日模型进行二维数值仿真,其中气相方程采用时空守恒元与求解元方法求解,液相方程采用标准四阶龙格库塔法求解。在两相旋转... 详细信息

为研究气液两相连续旋转爆轰发动机燃烧室内爆轰波的传播特性,以汽油为燃料,富氧空气为氧化剂,建立了欧拉-拉格朗日模型进行二维数值仿真,其中气相方程采用时空守恒元与求解元方法求解,液相方程采用标准四阶龙格库塔法求解。在两相旋转爆轰模型还考虑了液滴雾化破碎过程。计算结果表明:起爆后形成的初始爆轰波经过初始燃料填充区域后逐渐衰减,随后入口附近新生成的压力波经过一系列发展形成了自持稳定传播的旋转爆轰波;旋转爆轰波的传播模态受燃料与氧化剂的喷注压力和氧化剂填充比影响,在不同工况下旋转爆轰波呈现出4种传播模态,即稳定单波模态、稳定双波模态、不稳定双波模态和不稳定单波模态;在双波模态工况下,燃烧室内初始只形成1个爆轰波,后由入口附近局部爆炸产生的压力波发展为新的爆轰波,转化为双波模态后爆轰波的强度略有下降,但燃烧室整体推力更加平稳。

关键词：连续旋转爆轰发动机两相爆轰欧拉-拉格朗日模型雾化时空守恒元与求解元方法传播模态

点火位置对两相旋转爆震波起爆特性影响的实验研究

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推进技术 2023年第4期44卷 114-123页

作者：赵明皓王可王致程焦中天范玮西北工业大学动力与能源学院陕西西安710072 西安热工研究院有限公司燃气轮机技术部陕西西安710032

为了揭示两相旋转爆震波在空筒形燃烧室内的建立过程及传播特性,以航空煤油为燃料,富氧空气为氧化剂,在不同氧化剂供给条件下,实验研究了垂直预爆管安装位置(即点火位置)对旋转爆震起爆特性的影响。结果表明,在四个点火位置上(距喷注端... 详细信息

为了揭示两相旋转爆震波在空筒形燃烧室内的建立过程及传播特性,以航空煤油为燃料,富氧空气为氧化剂,在不同氧化剂供给条件下,实验研究了垂直预爆管安装位置(即点火位置)对旋转爆震起爆特性的影响。结果表明,在四个点火位置上(距喷注端面分别为20,40,60和90 mm,相对点火位置分别为0.15,0.30,0.46和0.69)均可触发并实现旋转爆震波的稳定传播,并观察到稳定爆震和不稳定爆震两种模态;旋转爆震波的建立过程均可以分为三个阶段:缓燃燃烧阶段、起爆阶段和稳定旋转爆震阶段。其中,缓燃燃烧阶段耗时最长,占爆震波建立时间的60%~80%,是制约RDE快速启动的关键环节;在相对点火位置为0.46处点火时,稳定爆震模态的建立时间最短且对应的工作范围最宽。

关键词：旋转爆震点火位置起爆特性传播模态空筒形燃烧室

氧化剂环缝宽度对旋转爆震波传播特性影响的实验

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航空动力学报 2023年第8期38卷 1984-1994页

作者：赵明皓王可朱亦圆张玉坤黄忻昱范玮西北工业大学动力与能源学院西安710072 西北工业大学陕西省航空动力系统热科学重点实验室西安710129

为了揭示氧化剂环缝宽度对旋转爆震波传播特性的影响,在凹腔形旋转爆震燃烧室中,采用环缝-喷孔式喷注器,燃料和氧化剂分别为乙烯和氧气体积分数为50%的富氧空气,实验研究了氧化剂环缝宽度对旋转爆震波传播模态及传播特性的影响。结果表... 详细信息

为了揭示氧化剂环缝宽度对旋转爆震波传播特性的影响,在凹腔形旋转爆震燃烧室中,采用环缝-喷孔式喷注器,燃料和氧化剂分别为乙烯和氧气体积分数为50%的富氧空气,实验研究了氧化剂环缝宽度对旋转爆震波传播模态及传播特性的影响。结果表明:在不同氧化剂环缝宽度下,均成功实现了旋转爆震波的稳定传播,并观察到稳定爆震、周期性振荡和非周期性振荡3种模态;周期性振荡模态的当量比范围随着氧化剂环缝宽度的增加而扩大,且每个振荡周期包括爆震波解耦、缓燃波加速和爆震波形成3个过程;与稳定爆震模态相比,在两种振荡模态中,燃烧波的平均传播速度大幅降低且存在较大的速度波动。

关键词：旋转爆震氧化剂环缝宽度传播模态传播速度乙烯