氢与碳氢燃料超声速气膜冷却和减阻规律及其影响机制

在超燃冲压发动机燃烧室中应用燃料气膜冷却可以有效降低发动机壁面严峻的力热载荷,本文对有望应用于超燃冲压发动机的氢和碳氢燃料气膜进行大涡模拟研究。结果表明,氢气膜与碳氢燃料气膜的防热和减阻性能有显著差异,该差异来源于燃料气膜与主流之间混合层中的湍流状态不同。氢气膜与主流之间的湍流输运过程远弱于碳氢燃料气膜,因此氢气膜在惰性情况下具有极其优异的冷却和减阻性能;但当发生边界层燃烧时,由于近壁释热剧烈,氢气膜的冷却性能急剧恶化。相反,当碳氢燃料发生边界层燃烧时,碳氢燃料气膜的冷却和减阻性能可以从惰性时较差的水平提升至与氢气膜相当的水平。

资料为PDF文档格式.

本文档关键词:冷却,燃料,及其,机制,规律