书中较为详细地介绍了所研究发动机燃烧混合增强策略内容,抽象化冲压发动机及冲压组合动力发动机模型为单双通道方式,并细致地给出各自分析过程,总结两者共同点与不同点。在单通道流场研究结果中,研究人员广泛地设计了不同混合增强策略,并给出了优化方向或优化方案,以期进一步提高发动机性能。在介绍双通道研究内容时。研究者将重点放在利用火箭燃气的高温特性来完成补燃射流燃烧这一思路上。对于利用几何结构和调整补燃喷孔等方式进行设计,总结出了对混合流场机理的初步结论。比起对特定的流场结构给出优化方案,机理研究更有长远发展的意义,是促进混合增强研究更好发展的基础。我们期望通过计算流体力学手段明晰流场掺混机理,此后可以对特定任务需要的发动机进行参数化设计。
第1章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 研究现状
1.2.1 国外研究现状
1.2.2 国内研究现状
1.3 超声速混合增强技术研究现状
1.3.1 剪切层混合增强机理
1.3.2 横向射流混合增强机理
1.3.3 超声速混合增强方案
1.4 本书的主要内容
第2章 超声速气流凹腔流场混合增强机理研究
2.1 引言
2.2 数值计算方法
2.2.1 控制方程
2.2.2 湍流模型
2.2.3 燃烧模型
2.3 数值方法验证
2.4 单通道流场结构特性研究
2.4.1 结构和边界条件
2.4.2 流场结构分析
2.4.3 混合参数分析
2.5 双通道燃气流场结构特性研究
2.5.1 结构和边界条件
2.5.2 流场结构分析
2.5.3 混合参数分析
2.6 小结
第3章 单通道超声速气流凹腔与凹槽流场混合特性研究
3.1 引言
3.2 数值计算方法
3.3 物理模型和边界条件
3.3.1 物理模型
3.3.2 网格与边界条件
3.4 凹腔与凹槽耦合流场结构特性研究
3.4.1 流场结构分析
3.4.2 混合参数分析
3.5 小结
第4章 单通道强激波干扰下凹腔诱导混合燃料喷注特性研究
4.1 引言
4.2 计算模型
4.2.1 物理模型及喷注策略
4.2.2 网格与边界条件
4.3 流场性能分析
4.3.1 混合性能
4.3.2 穿透深度
4.3.3 总压损失
4.4 小结
第5章 单通道强激波干扰下凹腔与脉冲射流的耦合特性研究
5.1 引言
5.2 计算模型及参数策略
5.2.1 物理模型
5.2.2 参数设置
5.3 流场性能分析
5.3.1 流场结构分析与讨论
5.3.2 混合特性
5.3.3 穿透深度
5.3.4 总压损失
5.4 小结
第6章 双通道超声速来流和火箭燃气混合特性研究
6.1 引言
6.2 计算模型
6.2.1 物理模型
6.2.2 混合器结构
6.3 不同混合器的混合特性分析
6.3.1 剪切层涡结构
6.3.2 混合系数
6.3.3 燃烧效率
6.3.4 总压损失
6.4 小结
第7章 双通道二次燃料射流混合增强特性研究
7.1 引言
7.2 计算模型及射流策略
7.2.1 物理模型
7.2.2 燃料射流策略
7.2.3 网格和边界条件
7.3 流场结构分析
7.3.1 不同射流角度流场分析
7.3.2 不同射流间距流场分析
7.4 混合参数性能分析
7.4.1 总压损失
7.4.2 穿透深度
7.4.3 混合系数
7.5 小结
第8章 双通道斜坡和动压比增强流场混合特性研究
8.1 引言
8.2 计算模型及策略
8.2.1 物理模型
8.2.2 参数策略
8.3 流场性能分析
8.3.1 不同斜坡角度诱导的流场结构
8.3.2 不同动压比诱导的流场结构
8.4 混合性能分析
8.5 小结
附录
参考文献