国防科技大学学报
國防科技大學學報
국방과기대학학보
JOURNAL OF NATIONAL UNIVERSITY OF DEFENSE TECHNOLOGY
2014年
2期
73-80
,共8页
仝毅恒%李清廉%吴里银%李春
仝毅恆%李清廉%吳裏銀%李春
동의항%리청렴%오리은%리춘
横向射流%喷注%穿透深度%粒子图像测速法
橫嚮射流%噴註%穿透深度%粒子圖像測速法
횡향사류%분주%천투심도%입자도상측속법
transverse jet%injection%penetration height%particle image velocimetry
以液态燃料为动力的超燃冲压发动机中,液体横向射流在超声速气流中的喷注、混合和雾化特性直接影响了超燃冲压发动机燃烧室的工作效率。提出一种基于高速摄影的图像处理方法,此方法能消除图像处理过程中的人为因素干扰,得到唯一、定量的射流振荡的边界信息;提出一种基于粒子图像测速法的射流展向扩展边界获取方法,能得到射流破碎后形成液滴所能达到的最远距离;基于以上两种图像处理方法和对比实验研究了单孔喷注、展向组合和沿流向组合的喷注方式对射流穿透深度、展向扩展和激波角的影响,结果表明:相比单孔喷注方式,展向组合和沿流向组合的喷注方式均能增大射流的穿透深度,且能增大射流的展向扩展角和展向扩展范围;随着沿流向布置的喷孔间距的增大,射流的穿透深度增大。
以液態燃料為動力的超燃遲壓髮動機中,液體橫嚮射流在超聲速氣流中的噴註、混閤和霧化特性直接影響瞭超燃遲壓髮動機燃燒室的工作效率。提齣一種基于高速攝影的圖像處理方法,此方法能消除圖像處理過程中的人為因素榦擾,得到唯一、定量的射流振盪的邊界信息;提齣一種基于粒子圖像測速法的射流展嚮擴展邊界穫取方法,能得到射流破碎後形成液滴所能達到的最遠距離;基于以上兩種圖像處理方法和對比實驗研究瞭單孔噴註、展嚮組閤和沿流嚮組閤的噴註方式對射流穿透深度、展嚮擴展和激波角的影響,結果錶明:相比單孔噴註方式,展嚮組閤和沿流嚮組閤的噴註方式均能增大射流的穿透深度,且能增大射流的展嚮擴展角和展嚮擴展範圍;隨著沿流嚮佈置的噴孔間距的增大,射流的穿透深度增大。
이액태연료위동력적초연충압발동궤중,액체횡향사류재초성속기류중적분주、혼합화무화특성직접영향료초연충압발동궤연소실적공작효솔。제출일충기우고속섭영적도상처리방법,차방법능소제도상처리과정중적인위인소간우,득도유일、정량적사류진탕적변계신식;제출일충기우입자도상측속법적사류전향확전변계획취방법,능득도사류파쇄후형성액적소능체도적최원거리;기우이상량충도상처리방법화대비실험연구료단공분주、전향조합화연류향조합적분주방식대사류천투심도、전향확전화격파각적영향,결과표명:상비단공분주방식,전향조합화연류향조합적분주방식균능증대사류적천투심도,차능증대사류적전향확전각화전향확전범위;수착연류향포치적분공간거적증대,사류적천투심도증대。
The injection,mixing and atomization characteristics of transverse liquid jet in liquid-fueled scramjet are the determining factors for the efficiency of the combustion chamber.An origin image analysis method,without any threshold choosing section,was developed in house to get the unique unstable boundary of the transverse jet without any manual effects.The lateral extension boundary capturing method,which is based on PIV technique and the corresponding image analysis method,was developed to illustrate the lateral outer boundary of the jets.Results from targeted and comparative experiments indicate that,compared with the single jet case,the penetration heights and lateral extension become larger in the assemble jets cases.A larger distance between the streamwise assembled double injectors contributes to a higher penetration height of the jet.