【摘 要】
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针对旋转爆震发动机(RDE)壁面的高热负荷问题,开展旋转爆震发动机燃烧室壁面气膜冷却的数值仿真,探究气膜出流与爆震波、斜激波和燃烧室流场之间的相互作用以及气膜对壁面的冷却特性.研究结果表明:爆震波对气膜的压缩和冷却孔的堵塞作用明显,气膜对爆震波整体的传播特性影响较小.受爆震波和燃烧室流场的影响,气膜出流存在周期性的摆动情况,这在一定程度上影响了壁面的冷却效果.在爆震波覆盖的壁面区域,峰值壁温下降程度有限,但时均壁温的降幅超过26.9％;在斜激波覆盖区域,随着冷气量的增加,峰值壁温和时均壁温的降幅超过32.
【机 构】
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南京航空航天大学能源与动力学院,南京210016
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针对旋转爆震发动机(RDE)壁面的高热负荷问题,开展旋转爆震发动机燃烧室壁面气膜冷却的数值仿真,探究气膜出流与爆震波、斜激波和燃烧室流场之间的相互作用以及气膜对壁面的冷却特性.研究结果表明:爆震波对气膜的压缩和冷却孔的堵塞作用明显,气膜对爆震波整体的传播特性影响较小.受爆震波和燃烧室流场的影响,气膜出流存在周期性的摆动情况,这在一定程度上影响了壁面的冷却效果.在爆震波覆盖的壁面区域,峰值壁温下降程度有限,但时均壁温的降幅超过26.9％;在斜激波覆盖区域,随着冷气量的增加,峰值壁温和时均壁温的降幅超过32.5％和51.3％,气膜对该区域壁面的冷却效果更加明显.
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