超声速燃烧中的特征尺度及影响因素分析

来源 :第七届全国流体力学学术会议 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lovemy521
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  相对于低速不可压流动和燃烧,超声速燃烧有很多不同的特征,特别是可压缩性和斜压效应使得湍流耗散尺度增大和火焰厚度变薄,导致火焰模式图上的线向下偏移,由此增加了层流褶皱火焰区域的面积.另外,作为本文的重点,针对典型的超燃冲压发动机飞行走廊,分别以氢气、乙烯和煤油(由质量分数为0.8的正十烷和0.2的三甲基苯化学替代)作为燃料,分析了超声速燃烧中的特征尺度及其影响因素,给出了细致的超燃冲压发动机工作范围,并探讨了火焰面模型在超声速湍流燃烧数值模拟中的适用性.结果表明,从氢气、乙烯,到煤油,超燃冲压发动机工作范围依次减少,数呈现量级的变化,火焰模式以漩涡小火焰为主,在这其中,Taylor尺度起着关键性作用.同时也发现,相对于亚声速燃烧,在超声速湍流燃烧的数值计算中,对能否采用火焰面模型还需要更加仔细的考虑.
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