目錄
第1章 緒論 1
1.1 引言 1
1.1.1 燃燒與火焰 1
1.1.2 爆震燃燒 2
1.2 發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒及熱力循環(huán) 3
1.3 爆震發(fā)動(dòng)機(jī)種類及工作原理 6
1.3.1 脈沖爆震發(fā)動(dòng)機(jī) 7
1.3.2 脈沖爆震沖壓發(fā)動(dòng)機(jī) 8
1.3.3 超聲速脈動(dòng)爆震沖壓發(fā)動(dòng)機(jī) 9
1.3.4 斜爆震發(fā)動(dòng)機(jī) 10
1.3.5 旋轉(zhuǎn)爆震發(fā)動(dòng)機(jī) 12
參考文獻(xiàn) 22
第2章 爆震理論基礎(chǔ) 27
2.1 經(jīng)典CJ理論 27
2.1.1 蘭金雨貢尼奧公式 27
2.1.2 CJ爆震波理論 30
2.2 ZND模型 38
2.3 爆震波的起爆 41
2.3.1 直接起爆 41
2.3.2 爆燃轉(zhuǎn)爆震過(guò)程 43
2.4 爆震波結(jié)構(gòu) 47
2.5 螺旋爆震和旋轉(zhuǎn)爆震 52
2.5.1 螺旋爆震 53
2.5.2 旋轉(zhuǎn)爆震 55
2.6 本章小結(jié) 62
參考文獻(xiàn) 63
第3章 火箭基旋轉(zhuǎn)爆震自持傳播特性 67
3.1 試驗(yàn)系統(tǒng)與方法介紹 67
3.1.1 試驗(yàn)系統(tǒng)介紹 67
3.1.2 試驗(yàn)時(shí)序 69
3.1.3 自持工況范圍 69
3.2 同向模式 71
3.2.1 單波模態(tài)分析 72
3.2.2 雙波模態(tài)分析 84
3.2.3 混合單／雙波模態(tài)介紹 88
3.2.4 旋轉(zhuǎn)爆震波改變傳播方向現(xiàn)象 89
3.3 雙波對(duì)撞模式 91
3.3.1 試驗(yàn)結(jié)果分析 91
3.3.2 數(shù)值結(jié)果分析 94
3.4 旋轉(zhuǎn)爆震自適應(yīng)特性 101
3.4.1 基準(zhǔn)工況 101
3.4.2 調(diào)節(jié)工況 102
3.5 本章小結(jié) 108
參考文獻(xiàn) 108
第4章 沖壓旋轉(zhuǎn)爆震波傳播特性及其對(duì)來(lái)流的影響 110
4.1 試驗(yàn)系統(tǒng)介紹 110
4.2 沖壓旋轉(zhuǎn)爆震傳播特性 112
4.2.1 單波模態(tài) 112
4.2.2 雙波模態(tài) 117
4.2.3 雙波對(duì)撞 119
4.3 沖壓旋轉(zhuǎn)爆震對(duì)來(lái)流的影響 123
4.3.1 超聲速入流模態(tài) 123
4.3.2 亞聲速入流模態(tài) 127
4.3.3 進(jìn)氣道受影響模態(tài) 129
4.3.4 對(duì)來(lái)流影響的模態(tài)變化規(guī)律 132
4.4 沖壓旋轉(zhuǎn)爆震對(duì)來(lái)流的影響因素分析 133
4.4.1 來(lái)流總溫的影響 135
4.4.2 來(lái)流總壓的影響 136
4.4.3 尾噴管的影響 137
4.4.4 反應(yīng)區(qū)位置的影響 138
4.4.5 燃燒室寬度 139
4.4.6 沖壓旋轉(zhuǎn)爆震對(duì)來(lái)流影響邊界的理論分析 139
4.5 氫氣燃料沖壓旋轉(zhuǎn)爆震原理樣機(jī) 141
4.5.1 自由射流試驗(yàn)過(guò)程介紹 141
4.5.2 高頻壓力結(jié)果分析 144
4.5.3 推力性能分析 146
4.6 液體煤油沖壓旋轉(zhuǎn)爆震原理樣機(jī) 146
4.7 本章小結(jié) 147
參考文獻(xiàn) 148
第5章 燃燒室構(gòu)型對(duì)旋轉(zhuǎn)爆震傳播特性的影響 150
5.1 環(huán)形燃燒室 150
5.1.1 燃燒室寬度 150
5.1.2 內(nèi)柱長(zhǎng)度 154
5.2 無(wú)內(nèi)柱燃燒室 161
5.2.1 可行性及促燃機(jī)制 162
5.2.2 燃燒室直徑 169
5.3 環(huán)形凹腔燃燒室 172
5.3.1 可行性及促燃機(jī)制 173
5.3.2 凹腔長(zhǎng)深比的影響 175
5.4 變曲率燃燒室 177
5.4.1 跑道形燃燒室 178
5.4.2 異形跑道燃燒室 180
5.4.3 圓角矩形 180
5.5 本章小結(jié) 184
參考文獻(xiàn) 184
第6章 旋轉(zhuǎn)爆震波自持傳播機(jī)理 188
6.1 側(cè)向膨脹爆震波傳播模式 188
6.1.1 試驗(yàn)系統(tǒng)及工況 188
6.1.2 自持模式 190
6.1.3 熄爆模式 193
6.1.4 臨界模式 195
6.1.5 自持工況邊界 197
6.2 側(cè)向膨脹爆震極限 198
6.2.1 側(cè)向膨脹速度虧損理論模型 198
6.2.2 理論與試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比 201
6.3 爆震波周向傳播模式 202
6.3.1 不穩(wěn)定傳播模式 204
6.3.2 穩(wěn)定傳播模式 210
6.3.3 周向傳播模式變化規(guī)律 214
6.4 周向傳播模式的試驗(yàn)驗(yàn)證 215
6.5 本章小結(jié) 220
參考文獻(xiàn) 220
第7章 旋轉(zhuǎn)爆震與燃燒不穩(wěn)定 222
7.1 高頻不穩(wěn)定燃燒的爆震機(jī)理研究歷程 222
7.2 旋轉(zhuǎn)爆震與高頻切向燃燒不穩(wěn)定對(duì)比分析 224
7.2.1 旋轉(zhuǎn)爆震傳播頻率理論分析 224
7.2.2 燃燒室固有聲學(xué)頻率理論分析 225
7.3 邊區(qū)噴注條件下旋轉(zhuǎn)爆震波傳播特性 227
7.3.1 工況分布與典型模態(tài) 229
7.3.2 傳播頻率分析 232
7.3.3 不同點(diǎn)火時(shí)序爆震波流場(chǎng)特征 235
7.4 雙區(qū)噴注條件下旋轉(zhuǎn)爆震波傳播特性 237
7.4.1 雙區(qū)噴注試驗(yàn)構(gòu)型介紹 238
7.4.2 外環(huán)噴注結(jié)果分析 238
7.4.3 內(nèi)／外共同噴注結(jié)果分析 240
7.4.4 內(nèi)噴注結(jié)果分析 241
7.5 壓力波反應(yīng)區(qū)耦合特性分析 243
7.5.1 高頻壓力特性對(duì)比 243
7.5.2 燃燒區(qū)分布特性對(duì)比 245
7.5.3 壓力波／燃燒區(qū)耦合特性對(duì)比 248
7.5.4 不同耦合模式的機(jī)理分析 250
7.6 本章小結(jié) 251
參考文獻(xiàn) 251