JFX爆轟驅(qū)動(dòng)激波風(fēng)洞關(guān)鍵問題研究.pdf

1、高超聲速科技的發(fā)展對(duì)地面實(shí)驗(yàn)設(shè)備提出了更高的要求，爆轟驅(qū)動(dòng)激波風(fēng)洞由于其特有的優(yōu)勢(shì)逐漸成為空氣動(dòng)力學(xué)研究領(lǐng)域的重要設(shè)備。本文以力學(xué)所新搭建的JFX氫氧爆轟驅(qū)動(dòng)激波風(fēng)洞為研究對(duì)象，采用實(shí)驗(yàn)加數(shù)值模擬的方法，對(duì)雙點(diǎn)火破膜、激波風(fēng)洞運(yùn)行狀態(tài)、噴管氣流的非平衡特性等關(guān)鍵問題開展了研究，主要內(nèi)容概括如下:
　　(1)對(duì)比了JFX激波風(fēng)洞反向、正向驅(qū)動(dòng)模式下的性能，通過數(shù)值模擬研究了雙點(diǎn)火模式下不同點(diǎn)火延遲時(shí)間對(duì)激波管性能的影響，結(jié)果表明:雙

2、點(diǎn)火運(yùn)行能有效解決主膜片掉膜問題，不同點(diǎn)火延遲時(shí)間主要影響風(fēng)洞的有效實(shí)驗(yàn)時(shí)間，通過控制延遲時(shí)間能夠獲得理想的實(shí)驗(yàn)狀態(tài)。
　　(2)通過實(shí)驗(yàn)和數(shù)值模擬相結(jié)合的方法確定了JFX激波風(fēng)洞在反向爆轟驅(qū)動(dòng)模式下的縫合運(yùn)行狀態(tài)，分析了由主膜片破膜造成的壓力損失和影響因素以及對(duì)激波管驅(qū)動(dòng)性能的影響。研究結(jié)果表明:縫合狀態(tài)下風(fēng)洞能夠提供總溫5400K，總壓12.5MPa的實(shí)驗(yàn)氣體，有效實(shí)驗(yàn)時(shí)間接近6ms;膜片的材料、總厚度及有效厚度是影響壓力損失