Особливості робочого процесу в детонаційній камері складної конфігурації

Олександр Золотько; Олександр Аксьонов; Віталій Столярчук

Автор(и)

Олександр Золотько Дніпровський національний університет імені Олеся Гончара
https://orcid.org/0009-0008-5600-500X
Олександр Аксьонов Дніпровський національний університет імені Олеся Гончара
https://orcid.org/0000-0002-5399-7292
Віталій Столярчук Дніпровський національний університет імені Олеся Гончара
https://orcid.org/0000-0001-6082-7577

Анотація

Більшість відомих чисельних та експериментальних досліджень процесу детонації було проведено для детонаційних камер (ДК) простої конфігурації, що представляють собою циліндр постійного поперечного перерізу. Експериментальні дослідження детонації у камері змінного поперечного перерізу проводились з метою пошуку можливості посилення імпульсних і термогазодинамічних параметрів детонаційного течії [1]. У ДК складної просторової конфігурації реалізується нестаціонарний режим поширення детонаційних хвиль (ДХВ) на відміну від сталого режиму, який є характерним для роботи циліндричної камери. Розглянемо результати математичного моделювання детонаційних процесів в осесиметричній детонаційній камері, яка складається з декількох секцій [2]. До центральної (основної) циліндричної секції камери великого діаметра з обох сторін були приєднані дві циліндричні секції меншого діаметра. Стикування секцій великого та малого діаметрів здійснювалося за допомогою перехідних секцій, які мають форму зрізаного конуса. Як паливо використовувалася воднево-повітряна суміш стехіометричного складу під тиском 101,3 кПа при температурі 298 К. Ініціювання детонації здійснювалося у вхідному або вихідному перерізі камери. Геометрична конфігурація ДК відповідає конструктивній схемі камери перспективного багаторежимного детонаційного двигуна, призначеного для польоту з гіперзвуковою швидкістю у верхніх шарах атмосфери та у космічному просторі [3].

Завантажити

Дані для завантаження поки недоступні.

Посилання

An experimental study of formation of stabilized oblique deto-nation waves in a combustor / Z. Zhang et al. Combustion and Flame. 2022. Vol. 237. P. 111868. URL: https://doi.org/10.1016/j.combustflame.2021.111868.

Bachman C. L., Goodwin G. B. Ignition criteria and the effect of boundary layers on wedge-stabilized oblique detonation waves. Combustion and Flame. 2021. Vol. 223. P. 271–283. URL: https://doi.org/10.1016/j.combustflame.2020.10.007.

Experimental Investigation on Initiation of Oblique Detonation Waves / J. S. Gong et al. 21st AIAA International Space Planes and Hypersonics Technologies Conference, Xiamen, China. Reston, Vir-ginia, 2017. URL: https://doi.org/10.2514/6.2017-2350.

Fan H. Y., Lu F. K. Numerical simulation of detonation pro-cesses in a variable cross-section chamber. Proceedings of the Insti-tution of Mechanical Engineers, Part G: Journal of Aerospace Engi-neering. 2008. Vol. 222, no. 5. P. 673–686. URL: https://doi.org/10.1243/09544100jaero272.