本课题的内容是研究超燃冲压发动机在模拟的高超声速自由射流条件下,其内部燃烧对其整体性能的影响。目的是从整体发动机模型获得推力的角度来考察燃料在超声速来流条件下的掺混、点火、燃烧增强及燃烧稳定的方法和机理。已取得的主要进展有(1)发展超燃冲压发动机性能分析方法,对发动机构型进行优化,包括建立发展了燃烧释热分布对发动机性能影响的一维分析模型;采用广义模拟退火优化算法对发动机燃烧室内释热分布和内流道作了优化;建立基于(火用)的分析方法,来定量分析真实发动机模型中各种损失机制对发动机性能的影响。(2)三面压缩进气道/燃烧室匹配特性研究,包括在进气道及隔离段进行边界层吸附,减少流动分裂,改变进入燃烧室的气流状态,从而改变燃烧性能以及整体的推力性能;根据进气道流场特性,设计相应燃烧室几何结构,研究不同燃料分布状态对发动机性能的影响。(3)增强混合技术研究,包括气动斜坡与脉冲射流。(4)实验模拟与测量技术研究,包括建立非均匀来流直连台;初步建立用于超燃冲压发动机燃烧室测量的TDLAS系统,可同时测量吸收线上的平均温度、水蒸汽分压(浓度)和气体速度。
英文主题词scramjet; heat release; excited jet; mixing