Аннотация:
Приведены результаты экспериментального исследования непрерывной спиновой и пульсирующей детонации водородовоздушной смеси в проточной кольцевой камере диаметром 306 мм с расширением сечения канала в режиме эжекции воздуха. При варьировании площади проходного сечения щели для подачи воздуха, количества и площади сечения отверстий в форсунках горючего, размера ресивера горючего и начального давления горючего определена область существования детонационных режимов в координатах “размер щели подачи воздуха – удельный расход водорода”. Для данной камеры и топлива установлена ширина щели подачи воздуха (10 ÷ 12 мм), при отклонении от которой область существования детонационных режимов сужается. Обнаружена необходимость установки уступа в тракте подачи воздуха. Также выяснено, что существует оптимальная геометрия отверстий форсунок, расширяющая область существования детонационных режимов. Грубое смешение водорода с воздухом, как и слишком быстрое их смешение, сужает область существования детонации. При увеличении расхода водорода установлена следующая последовательность процессов: горение переходит в продольную пульсирующую детонацию, затем в непрерывную спиновую, далее снова в пульсирующую и наконец в обычное горение. Проведены испытания длительной работы камеры без охлаждения.
Ключевые слова:
эжекция воздуха, водородовоздушная смесь, непрерывная спиновая детонация, пульсирующая детонация, структура течения, область существования.
Образец цитирования:
Ф. А. Быковский, С. А. Ждан, Е. Ф. Ведерников, “Непрерывная детонация в режиме эжекции воздуха. Область существования”, Физика горения и взрыва, 47:3 (2011), 92–97; Combustion, Explosion and Shock Waves, 47:3 (2011), 330–334
\RBibitem{BykZhdVed11}
\by Ф.~А.~Быковский, С.~А.~Ждан, Е.~Ф.~Ведерников
\paper Непрерывная детонация в режиме эжекции воздуха. Область существования
\jour Физика горения и взрыва
\yr 2011
\vol 47
\issue 3
\pages 92--97
\mathnet{http://mi.mathnet.ru/fgv1100}
\elib{https://elibrary.ru/item.asp?id=16910362}
\transl
\jour Combustion, Explosion and Shock Waves
\yr 2011
\vol 47
\issue 3
\pages 330--334
\crossref{https://doi.org/10.1134/S0010508211030105}
Образцы ссылок на эту страницу:
https://www.mathnet.ru/rus/fgv1100
https://www.mathnet.ru/rus/fgv/v47/i3/p92
Эта публикация цитируется в следующих 5 статьяx:
Jian Sun, Jin Zhou, Shijie Liu, Zhiyong Lin, “Interaction between rotating detonation wave propagation and reactant mixing”, Acta Astronautica, 164 (2019), 197
Vijay Anand, Ephraim Gutmark, “Rotating detonation combustors and their similarities to rocket instabilities”, Progress in Energy and Combustion Science, 73 (2019), 182
F A Bykovskii, S A Zhdan, E F Vedernikov, A N Samsonov, E L Popov, “Detonation of a hydrogen-oxygen gas mixture in a plane-radial combustor with exhaustion toward the periphery in the regime of oxygen ejection”, J. Phys.: Conf. Ser., 1128 (2018), 012075
Chao Wang, Weidong Liu, Shijie Liu, Luxin Jiang, Zhiyong Lin, “Experimental investigation on detonation combustion patterns of hydrogen/vitiated air within annular combustor”, Experimental Thermal and Fluid Science, 66 (2015), 269
Xin-Meng Tang, Jian-Ping Wang, Ye-Tao Shao, “Three-dimensional numerical investigations of the rotating detonation engine with a hollow combustor”, Combustion and Flame, 162:4 (2015), 997