Hyshot超燃沖壓發(fā)動機的CFD數(shù)值模擬研究.pdf

1、本文針對澳大利亞Hyshot超燃發(fā)動機試驗，分別對冷流、噴氫氣無燃燒、燃燒三種工作條件進行了二維和三維數(shù)值模擬。目的是為了觀察該發(fā)動機中燃燒前后的波系結(jié)構(gòu)和激波誘導(dǎo)燃燒現(xiàn)象;嘗試不同方法，來提高超燃發(fā)動機的燃燒效率和凈推力，為超燃發(fā)動機的設(shè)計和實驗提供參考。
　　在網(wǎng)格無關(guān)性的基礎(chǔ)上，驗證不同湍流模型對超燃發(fā)動機流場模擬的準確性;分析入口湍流強度變化對流場內(nèi)湍流參數(shù)的影響;二維冷流模擬與試驗結(jié)果吻合良好，利用二維結(jié)果詳細分析超燃發(fā)

2、動機中激波/膨脹波波系結(jié)構(gòu)，研究燃燒室內(nèi)部自由基擴散現(xiàn)象的產(chǎn)生機理。
　　三維噴氫無燃燒模擬研究了噴入氫氣之后流場內(nèi)的非對稱效應(yīng)，由于氫氣噴射形成了一道弓形波，隨著弓形波在流場中發(fā)展、反射，對后方流場在寬度方向產(chǎn)生壓縮效應(yīng);氫氣噴入發(fā)動機后對原流場的穿透效果不強穿透深度大約為1/6燃燒室高度，氫氣在反向?qū)︿鰷u的作用下由一股分成兩股，分別在噴口中心面的兩側(cè)逐步發(fā)展;大角度順噴時，摻混效率提高明顯，在中心面距燃燒室下底面為3mm的線上