摘要 : 装有壁面燃料喷射器的超燃冲压发动机,导入纵向旋涡,可以增进燃料和超声速气流的混合和燃烧,利用高温激波风洞(HIEST)产生高焓流模拟马赫数Ma=8的飞行条件进行试验研究,发动机和燃料喷射器完全按照在2005年由澳洲昆士兰省大学(UQ)与JAXA宇宙航空研究开... 展开 装有壁面燃料喷射器的超燃冲压发动机,导入纵向旋涡,可以增进燃料和超声速气流的混合和燃烧,利用高温激波风洞(HIEST)产生高焓流模拟马赫数Ma=8的飞行条件进行试验研究,发动机和燃料喷射器完全按照在2005年由澳洲昆士兰省大学(UQ)与JAXA宇宙航空研究开发机构共同进行的飞行试验计划中的Hy-shot-4全尺寸模型制作.主要研究目的是弄清楚装有喷射器的超燃冲压发动机的工作性能.纵涡导入促进超声速混合及提高附面层控制的效果,与定常状态下无纵涡导入的平行喷射器对比,纵涡导入喷射器效果优越.超燃冲压发动机在超燃状态导入纵涡,在较短距离内产生高的压力,好于另外两种无纵涡导入的喷射器.对有纵涡导入发动机,依照燃烧室及设定的喷管,采用一元解析方法,在燃料当量比Ф=0.3、0.6时的压力积分求得比推力增量依次达到25 960N·s/kg、21 795N·s/kg;在当量比Ф=1.0、1.5时,燃烧室下游预混气燃烧剧烈,产生强压力,形成准定常燃烧状态.压力波实际上是一种爆震波,从这一向上游传播的主要路径可看出纵涡导入的作用,爆震波向上游传播时,由于纵涡干涉,传播能力削弱,而且纵涡干涉形成对附面层分离的控制作用,造成波面下游的混合燃烧量减少,使爆震波衰减,保证了燃烧流场的准定常状态. 收起