气氢气氧同轴剪切喷注器燃烧流场的PLIF测量及仿真研究

发布时间：2017-12-22 21:06

本文关键词：气氢气氧同轴剪切喷注器燃烧流场的PLIF测量及仿真研究　出处：《推进技术》2016年07期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：为探究同轴剪切气气喷注燃烧火焰结构及验证仿真方法的可行性,利用RANS方法对实验工况进行了计算,得到了燃烧室温度和OH分布,以及流场结构。并通过实验,利用平面激光诱导荧光(PLIF)技术测量了透明燃烧室内气氢气氧同轴剪切喷注燃烧火焰的激光诱导OH荧光,得到了火焰结构图像。实验结果表明,在燃烧室前端形成了回流区和结构稳定的剪切燃烧层,在剪切和回流的共同作用下形成了OH尖峰。随OH尖峰下游湍流涡的发展,火焰结构产生褶皱,使燃烧得到了加强。将仿真和实验结果进行对比发现,两者剪切燃烧层位置最大相差0.6mm,OH尖峰轴向位置相差2mm,径向尺寸均为7mm。仿真和实验结果吻合较好,利用该仿真模型对实际情况进行预测是可行的。
【作者单位】：北京航空航天大学宇航学院;
【分类号】：V434
【正文快照】： 1引言作为液体火箭发动机推力室的主要部件之一,喷注器的工作过程在很大程度上决定了推进剂的燃烧完全程度、稳定性以及壁面热防护的可靠性[1]。同轴剪切喷注器以其结构简单、稳定性好、燃烧效率高和与室壁相容性好等优点受到广泛关注,也被大量用来开展对液体火箭发动机的研究

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