Аннотация:
Приведены результаты экспериментального исследования непрерывной спиновой и пульсирующей детонации водородокислородных и ацетиленокислородных смесей в проточной кольцевой камере диаметром 10 cм с расширением канала в режиме эжекции окислителя. При сравнении с механической аналогией поршневого насоса установлено, что насосом для окислителя является детонационная волна, а всасывающим поршнем – волна разрежения. В условиях эксперимента наблюдались устойчивые режимы непрерывной спиновой детонации с одной поперечной детонационной волной: для водорода – со скоростью D=1.76÷1.6 км/с, для ацетилена – D=1.46÷1.2 км/с. Частота пульсирующей детонационной волны в смеси H2–O2 составляла 7.3÷5 кГц, а в смеси C2H2–O2 около 2.5 кГц.
Ключевые слова:
эжекция окислителя, непрерывная спиновая детонация, пульсирующая детонация, камера сгорания проточного типа, структура течения.
Образец цитирования:
Ф. А. Быковский, С. А. Ждан, Е. Ф. Ведерников, “Непрерывная детонация в режиме автоколебательной подачи окислителя 1. Окислитель – кислород”, Физика горения и взрыва, 46:3 (2010), 116–124; Combustion, Explosion and Shock Waves, 46:3 (2010), 344–351
E V Simonov, S A Zhdan, “Calculation of continuous spin detonation of a hydrogen-oxygen mixture in an annular combustor with oxygen ejection”, J. Phys.: Conf. Ser., 1404:1 (2019), 012069
Vijay Anand, Ephraim Gutmark, “Rotating detonation combustors and their similarities to rocket instabilities”, Progress in Energy and Combustion Science, 73 (2019), 182
Vijay Anand, Ephraim Gutmark, “Rotating Detonations and Spinning Detonations: Similarities and Differences”, AIAA Journal, 56:5 (2018), 1717
Matthew L. Fotia, John Hoke, Frederick Schauer, Shock Wave and High Pressure Phenomena, Detonation Control for Propulsion, 2018, 1
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
Chenglong Yang, Xiaosong Wu, Hu Ma, Lei Peng, Jian Gao, “Experimental research on initiation characteristics of a rotating detonation engine”, Experimental Thermal and Fluid Science, 71 (2016), 154
Matthew L. Fotia, Fred Schauer, Tom Kaemming, John Hoke, “Experimental Study of the Performance of a Rotating Detonation Engine with Nozzle”, Journal of Propulsion and Power, 32:3 (2016), 674
Piotr Wolański, “Detonative propulsion”, Proceedings of the Combustion Institute, 34:1 (2013), 125
Ф. А. Быковский, С. А. Ждан, Е. Ф. Ведерников, “Непрерывная детонация в режиме автоколебательной подачи окислителя. 2. Окислитель – воздух”, Физика горения и взрыва, 47:2 (2011), 102–111; F. A. Bykovskii, S. A. Zhdan, E. F. Vedernikov, “Continuous detonation in the regime of self-oscillatory ejection of the oxidizer. 2. Air as an oxidizer”, Combustion, Explosion and Shock Waves, 47:2 (2011), 217–225
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; F. A. Bykovskii, S. A. Zhdan, E. F. Vedernikov, “Continuous detonation in the air ejection mode. Domain of existence”, Combustion, Explosion and Shock Waves, 47:3 (2011), 330–334