【摘 要】
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利用Euler方程和氢氧基元反应模型,对超声速氢气/空气混合气体中圆球诱导的斜爆轰流场进行了数值研究.不同于楔面诱导的斜爆轰波,球体是一种钝头体,首先会形成正激波/爆轰波,
【机 构】
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中国科学院力学研究所高温气体动力学国家重点实验室,北京市海淀区100190
【出 处】
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高温气体动力学国家重点实验室2016年度夏季学术研讨会
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利用Euler方程和氢氧基元反应模型,对超声速氢气/空气混合气体中圆球诱导的斜爆轰流场进行了数值研究.不同于楔面诱导的斜爆轰波,球体是一种钝头体,首先会形成正激波/爆轰波,然后在稀疏波作用下发展为斜激波/爆轰波.模拟结果显示,经过钝头体压缩的气体达到自燃温度后,会出现两种流场:马赫数较低时,由于稀疏波的影响,燃烧熄灭,钝头体下游不会出现燃烧情况;而马赫数较高时,燃烧能传到下游.分析表明,当钝头体的尺度较小时,驻点附近的能量不足以诱导爆轰波的起爆,形成明显的燃烧带与激波非耦合情况;在较大的球体直径下,流场中不会出现燃烧带与激波的非耦合现象,且这一特征与马赫数无关.通过调整球体直径,获得了激波和燃烧带部分耦合的燃烧流场结构,说明稀疏波与爆轰波面的相互作用是决定圆球诱导斜爆轰起爆的关键.
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