燃烧室构型对固体燃料超燃冲压发动机自点火的影响

发布时间：2018-11-03 21:17

【摘要】：数值研究了PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)在带凹腔的固体燃料超燃冲压发动机燃烧室中的瞬态自点火机理以及燃烧室构型对自点火的影响.基于求解非定常二维轴对称RANS(Reynolds-averaged NavierStokes)方程建立数值模型,湍流模型采用SST(shear stress transport)k-ω模型,燃烧模型采用有限速率/涡耗散模型.结果表明:反应物在凹腔提供停留时间内,产生的化学反应热能够持续积累并提高,使得反应气体达到点火温度时,燃烧室能够实现自点火.凹腔长度、凹腔直径、收敛角和平直段直径是燃烧室构型中影响自点火的主要因素.并提出了一种阶梯式凹腔构型,用于增强自点火性能.
[Abstract]:The transient self-ignition mechanism of PMMA (polymethyl methacrylate) in a solid fuel scramjet combustion chamber with concave cavity and the effect of combustion chamber configuration on self-ignition are numerically studied. Based on solving unsteady two-dimensional axisymmetric RANS (Reynolds-averaged NavierStokes) equation, the numerical model is established. The turbulent model is based on SST (shear stress transport) k- 蠅 model, and the combustion model is based on the finite rate / vortex dissipation model. The results show that the reaction heat generated by the reactants can accumulate and increase continuously within the residence time provided by the concave cavity, so that the combustion chamber can achieve self-ignition when the reaction gas reaches the ignition temperature. The length of the cavity, the diameter of the cavity, the convergence angle and the diameter of the flat section are the main factors affecting the self-ignition in the configuration of the combustion chamber. A step-type concave cavity configuration is proposed to enhance self-ignition performance.
【作者单位】： 北京理工大学宇航学院;
【基金】：国家自然科学基金(51276020)
【分类号】：V235.21

【参考文献】

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【共引文献】

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【二级参考文献】

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