煤油射流在超声速燃烧室中的实验研究 被引量：8

1

作者 王冬 俞刚 《实验流体力学》 CAS CSCD 北大核心 2005年第2期11-13,共3页

在超声速燃烧室中分别采用气泡雾化煤油与纯煤油射流进行实验,研究不同情况对燃料的雾化和贯穿深度的影响。实验选用纹影法记录实验段图像,拍摄了不同注射压强条件下燃料有无气泡雾化的流场照片,对时间平均流场和瞬态流场分别进行记录... 在超声速燃烧室中分别采用气泡雾化煤油与纯煤油射流进行实验,研究不同情况对燃料的雾化和贯穿深度的影响。实验选用纹影法记录实验段图像,拍摄了不同注射压强条件下燃料有无气泡雾化的流场照片,对时间平均流场和瞬态流场分别进行记录。实验结果表明:气泡雾化的确明显地提高了液体燃料的雾化程度,但对贯穿深度没有显著的影响,提高贯穿深度的有效方法是增加射流压强。 展开更多

关键词 超声速燃烧室 实验研究 射流 煤油 气泡雾化 贯穿深度 瞬态流场 平均流场 雾化程度 液体燃料 有效方法 纹影法 记录 压强

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模拟火箭引射混合特性的实验研究 被引量：3

2

作者 陈立红 高子阳 +1 位作者 张新宇 俞刚 《力学与实践》 CSCD 北大核心 2002年第5期22-24,共3页

专门设计了可用于研究箭基组合循环发动机（RBCC）在起动阶段（Ma=0）所使用的引射火箭性能的实验装置.作为初步试验,研究了不同工况的引射热喷流（一次流）和被引射空气（二次流）之间混合的演变、发展过程,找出不同来流条件下影响引... 专门设计了可用于研究箭基组合循环发动机（RBCC）在起动阶段（Ma=0）所使用的引射火箭性能的实验装置.作为初步试验,研究了不同工况的引射热喷流（一次流）和被引射空气（二次流）之间混合的演变、发展过程,找出不同来流条件下影响引射性能的主要参数,为最终探明引射火箭的最佳工作条件打下基础,同时根据试验结果提出了促进一、二次流混合的可行方案,便于下一步深人研究. 展开更多

关键词 箭基组合循环 引射 混合特性 引射热喷流

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LD泵浦Nd:YVO_4晶体1342nm激光实验研究 被引量：1

3

作者 张恒利 杨乾锁 +2 位作者 竺乃宜 侯玮 许祖彦 《量子电子学报》 CAS CSCD 2000年第5期400-404,共5页

报道了采用不同腔长、不同透过率的输出镜及不同掺杂浓度的晶体时，激光二极管端面泵浦Ｎｄ：ＹＶＯ４晶体 １３４２ ｎｍ激光的输出特性．对三种不同搀杂浓度的晶体的实验结果表明，输出为基横模，在输出 １Ｗ时，稳定性皆优于 ０．２... 报道了采用不同腔长、不同透过率的输出镜及不同掺杂浓度的晶体时，激光二极管端面泵浦Ｎｄ：ＹＶＯ４晶体 １３４２ ｎｍ激光的输出特性．对三种不同搀杂浓度的晶体的实验结果表明，输出为基横模，在输出 １Ｗ时，稳定性皆优于 ０．２％；搀杂浓度较高的晶体，在泵浦功率逐渐增加时更容易饱和．采用 ０．５％搀杂的晶体，最大获得 ３ Ｗ 激光输出，斜效率 ４３．７％． 展开更多

关键词 激光二极管 LD泵浦 ND:YVO4晶体 激光实验

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微尺度气体流动 被引量：23

4

作者 樊菁 沈青 《力学进展》 EI CSCD 北大核心 2002年第3期321-336,共16页

摘 要 了解微尺度气体流动特点是微机电系统设计和优化的基础.有关的研究可以上溯到20世纪初Knudsen的平面槽道流动质量流量的测量和Millikan的小球阻力系数的测量,实验结果揭示了稀薄气体效应即尺度效应对气体运动的重要影响.由于流动... 摘 要 了解微尺度气体流动特点是微机电系统设计和优化的基础.有关的研究可以上溯到20世纪初Knudsen的平面槽道流动质量流量的测量和Millikan的小球阻力系数的测量,实验结果揭示了稀薄气体效应即尺度效应对气体运动的重要影响.由于流动特征长度很小,微尺度气流经常处于滑流区甚至过渡领域,流动的相似参数为 Knudsen数和 Mach数.因此可以考虑利用相似准则,通过增大几何尺寸、减小压力的途径,解决微机电系统实验观测遇到的困难.为解决直接模拟MonteCarlo方法分析微机电系统中低速稀薄气流遇到的统计涨落困难,我们提出了信息保存法（IP）,该方法能够有效克服统计散布,并己成功用于多种微尺度气流. 展开更多

关键词 微尺度气流 稀薄气体效应 相似参数 DSMC方法 信息保存法 微机电系统

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煤油-氢双燃料超声速燃烧点火特性研究 被引量：10

5

作者 俞刚 李建国 +1 位作者 陈立红 黄庆生 《流体力学实验与测量》 EI CSCD 2000年第1期63-71,共9页

煤油 氢双燃料的超声速燃烧室中的自点火和燃烧稳定特性在直联式试验装置上进行了实验研究。实验空气总温 1 650～ 1 980K ,总压基本保持在 1 .8MPa左右 ,燃烧室进口M数为 2 .5。用激光粒度仪测量了在加压下煤油的雾化程度。为了寻找能... 煤油 氢双燃料的超声速燃烧室中的自点火和燃烧稳定特性在直联式试验装置上进行了实验研究。实验空气总温 1 650～ 1 980K ,总压基本保持在 1 .8MPa左右 ,燃烧室进口M数为 2 .5。用激光粒度仪测量了在加压下煤油的雾化程度。为了寻找能点燃并维持煤油稳定燃烧的最低氢当量比 ,设计加工了四种不同构型引导火焰与凹稳焰一体腔结构 ,利用氢引导火焰局部地加速煤油的化学反应和凹腔的联合促进作用与优化结合 ,发现在没有强迫点火能源条件下点燃并维持煤油稳定燃烧的最低氢当量比能降低至 0 .0 3。燃烧室的性能用简化的一维计算机程序SSC - 3作了初步估算。在长度 42 5mm的燃烧室中获得了煤油的燃烧效率 50 %。 展开更多

关键词 煤油 双燃料 超声速燃烧 火焰稳定器 氢 点火特性 飞机

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微槽道气体流动的统计模拟 被引量：7

6

作者 谢翀 樊菁 沈青 《计算物理》 CSCD 北大核心 2002年第5期377-382,共6页

利用基于分子模型的统计模拟方法———信息保存方法 (IP)统计模拟了实验条件下微槽道气体流动 ,仔细讨论了用IP方法模拟长槽道稀薄气流时遇到的问题 ,并给出了解决的方法 ,即采取守恒形式的控制方程避免质量流量计算误差积累 ,并利用... 利用基于分子模型的统计模拟方法———信息保存方法 (IP)统计模拟了实验条件下微槽道气体流动 ,仔细讨论了用IP方法模拟长槽道稀薄气流时遇到的问题 ,并给出了解决的方法 ,即采取守恒形式的控制方程避免质量流量计算误差积累 ,并利用超松弛方法使收敛过程加速 .将IP计算结果与压力分布和质量流量实验数据进行了比较 . 展开更多

关键词 微槽道 气体流动 统计模拟 微机电系统 稀薄气体效应 IP方法

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超燃燃烧室一维流场分析模型的研究 被引量：28

7

作者 张鹏 俞刚 《流体力学实验与测量》 CSCD 北大核心 2003年第1期88-92,共5页

对公开发表的用于超声速燃烧流场分析的几种一维模型进行了研究,指出了其中存在的问题。研究结果表明:基于实验静压数据的一维模型,若不借助必要的流场测量数据或分析结果,或借助于经验性的处理方法,单靠一维假设,无法获得较为完整的一... 对公开发表的用于超声速燃烧流场分析的几种一维模型进行了研究,指出了其中存在的问题。研究结果表明:基于实验静压数据的一维模型,若不借助必要的流场测量数据或分析结果,或借助于经验性的处理方法,单靠一维假设,无法获得较为完整的一维流场分析结果。改进后的一维模型降低了数据处理过程中的不确定性,提高了对一般情况的适应能力。用编制的计算程序SSC-2对两组典型的超燃燃烧室壁面静压实验数据进行了演算,取得了燃烧室出口总压恢复系数的计算值与测量值基本一致的好结果。 展开更多

关键词 超声速燃烧 燃烧室 一维流场分析 吸气式发动机 分析模型

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氢/空气超声速燃烧研究 被引量：13

8

作者 俞刚 李建国 《流体力学实验与测量》 CSCD 1999年第1期1-12,共12页

Ｈ２／Ａｉｒ在两种不同的燃烧室尺寸、七种燃烧喷注方式下进行了系统的超声速燃烧实验。实验空气的滞止温度在２０００Ｋ左右，滞止压力１～１．４ＭＰａ，总流量２ｋｇ／ｓ，燃烧室进口马赫数２．５，可以模拟飞行Ｍ数为７的超燃冲压... Ｈ２／Ａｉｒ在两种不同的燃烧室尺寸、七种燃烧喷注方式下进行了系统的超声速燃烧实验。实验空气的滞止温度在２０００Ｋ左右，滞止压力１～１．４ＭＰａ，总流量２ｋｇ／ｓ，燃烧室进口马赫数２．５，可以模拟飞行Ｍ数为７的超燃冲压发动机中的燃烧工况。新开发的一维超声速燃烧程序ＳＳＣ－１可以估算出燃烧室内的流场参数、燃烧效率和总压损失。计算结果与实验进行了比较，发现较好的一致。实验结果表明，利用垂直喷射，燃烧效率可以超过８０％，同时不引起严重的总压损失。由燃烧室壁面静压分布与燃烧效率的分析发现，燃烧室燃料注射位置应避免过于集中，宜分散按规律分布，使燃烧室静压分布尽量平直以获得高燃烧效率。 展开更多

关键词 超声速燃烧 超燃 冲压发动机 燃烧效率 氢/空气

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超声速气流中的煤油喷雾研究 被引量：4

9

作者 俞刚 张新宇 李建国 《流体力学实验与测量》 CSCD 北大核心 2001年第4期12-14,共3页

为了强化液体燃料超声速燃烧 ,注入的液体燃料以喷雾 (SprayAtomization)的方式 ,以便加速蒸发和混合。油雾直观图像对研究喷雾燃烧的内部复杂现象有很大帮助。由于实验上的困难 ,超声速气流中的喷雾图像较为罕见。笔者给出超声速气流... 为了强化液体燃料超声速燃烧 ,注入的液体燃料以喷雾 (SprayAtomization)的方式 ,以便加速蒸发和混合。油雾直观图像对研究喷雾燃烧的内部复杂现象有很大帮助。由于实验上的困难 ,超声速气流中的喷雾图像较为罕见。笔者给出超声速气流中显示煤油喷雾的一种简单、实用方法。实验在一直联式超声速燃烧实验装置上进行 ,实验结果表明 ,煤油射流垂直注入超声速气流产生的油雾发展过程与气体射流基本相似 。 展开更多

关键词 煤油射流 穿透深度 喷雾 超声速燃烧 雾化喷嘴

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氢氧混合气体爆轰波的真实化学反应模型数值模拟 被引量：3

10

作者 胡湘渝 张德良 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第1期1-7,共7页

采用高精度的ENO格式和基于基元化学反应的真实化学反应模型求解氢氧混合气体一维爆轰波的精细结构。采用直接起爆方法得到稳定传播的爆轰波 ,计算的爆轰波阵面参数和实验相当符合。对爆轰波反应区化学反应的研究表明 ,参与反应的不同... 采用高精度的ENO格式和基于基元化学反应的真实化学反应模型求解氢氧混合气体一维爆轰波的精细结构。采用直接起爆方法得到稳定传播的爆轰波 ,计算的爆轰波阵面参数和实验相当符合。对爆轰波反应区化学反应的研究表明 ,参与反应的不同组分具有不同类型的变化特征。网格尺寸影响的研究表明 ,计算结果的精度随着网格尺寸的增加而增加 ,并能保持较好的收敛性。移动网格研究结果表明 ,网格运动速度和爆轰速度接近时 ,两者的相互作用对计算结果产生一定影响。 展开更多

关键词 爆轰波 数值模拟 网格 氢氧混合气体 真实化学反应模型 精细结构 直接起爆 阵面参数

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燃烧室构型对超燃冲压发动机性能影响研究 被引量：9

11

作者 俞刚 张新宇 《流体力学实验与测量》 CSCD 2000年第1期72-80,共9页

对 8种进口M数为 2 .5的超燃冲压发动机模型燃烧室在各种驻点条件和燃料总体当量比下进行了实验 ,燃烧室构型、燃料壁面注射、支板注射、凹腔火焰稳定结构对发动机的性能影响进行了研究。一维简化模型进一步提出用于数据处理与分析 ,计... 对 8种进口M数为 2 .5的超燃冲压发动机模型燃烧室在各种驻点条件和燃料总体当量比下进行了实验 ,燃烧室构型、燃料壁面注射、支板注射、凹腔火焰稳定结构对发动机的性能影响进行了研究。一维简化模型进一步提出用于数据处理与分析 ,计算与实验结果基本上一致 ,对影响燃烧效率与总压损失的各因素进行了讨论。 展开更多

关键词 燃烧室构型 燃烧效率 总压损失 支板注射 冲压发动机 飞机

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易燃混合气体爆炸完全基元反应模型数值模拟 被引量：2

12

作者 胡湘渝 张德良 《安全与环境学报》 CAS CSCD 2001年第5期22-27,共6页

采用完全基元反应模型和高精度 ENO格式对易燃混合气体爆炸过程进行了数值研究。对 H2 /O2 /Ar混合气体起爆和爆轰波传播过程的数值模拟结果表明 ,计算的爆轰波阵面参数和实验相当符合。对爆轰波反应区化学反应的研究表明 ,参与反应的... 采用完全基元反应模型和高精度 ENO格式对易燃混合气体爆炸过程进行了数值研究。对 H2 /O2 /Ar混合气体起爆和爆轰波传播过程的数值模拟结果表明 ,计算的爆轰波阵面参数和实验相当符合。对爆轰波反应区化学反应的研究表明 ,参与反应的不同组分具有不同类型的变化特征 。 展开更多

关键词 爆炸 爆轰波 数值模拟 基元反应 易燃混合气体 工业灾害 ENO格式

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气相爆轰波贯穿胞格变化研究 被引量：2

13

作者 胡湘渝 张德良 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第3期286-291,共6页

根据气相爆轰波胞格结构的规则特性建立一种以子单元分解胞格结构的新方法。根据该子单元的性质和斜冲击波关系 ,求解胞格结构中的三波点对撞问题 ,并推导贯穿胞格时 ,爆轰速度的相对波动幅度仅依赖于胞格几何形状的关系。然后 ,采用爆... 根据气相爆轰波胞格结构的规则特性建立一种以子单元分解胞格结构的新方法。根据该子单元的性质和斜冲击波关系 ,求解胞格结构中的三波点对撞问题 ,并推导贯穿胞格时 ,爆轰速度的相对波动幅度仅依赖于胞格几何形状的关系。然后 ,采用爆炸波衰减模型 ,计算气相爆轰波贯穿胞格时的衰减过程 。 展开更多

关键词 气相爆轰波 爆轰胞格 斜冲击波 贯穿胞格

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高超声速吸气式发动机的研究进展与发展趋势 被引量：7

14

作者 张新宇 《力学进展》 EI CSCD 北大核心 2001年第3期478-480,共3页

关键词 高超声速吸气式发动机 推进技术 超燃冲压发动机

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验证灰尘气体中驻点热流率增大机理的方法

15

作者 林建民 李仲发 《流体力学实验与测量》 CSCD 北大核心 2001年第1期32-35,共4页

笔者介绍了一种验证灰尘气体中驻点热流率增大机理的方法。在灰尘负荷率相同 ,微粒速度相近条件下完成激波管 2e区实验气流分别为亚声速与超声速的实验。实验结果表明 ,含灰气流中驻点热流率增大只与灰粒速度有关。

关键词 驻点热流率 增大机理 激波管 两相流 传热率

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直联式超燃实验台超声速燃气取样分析 被引量：5

16

作者 林然 陈立红 张新宇 《实验流体力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期67-71,79,共6页

在超燃冲压发动机实验中,燃烧室出口气体成份及分布是衡量燃烧情况的重要依据。笔者采用探针取样-色谱分析的方法,对于直联式超燃实验台不同工况下燃烧室出口气体进行了取样分析,总结了煤油燃烧比较完全、不完全以及基本未燃烧三种情况... 在超燃冲压发动机实验中,燃烧室出口气体成份及分布是衡量燃烧情况的重要依据。笔者采用探针取样-色谱分析的方法,对于直联式超燃实验台不同工况下燃烧室出口气体进行了取样分析,总结了煤油燃烧比较完全、不完全以及基本未燃烧三种情况的典型气体分布规律。目前可测得的气体成份包括H2、O2、N2、CO、CO2、CH4和C2H4,进行成份分析与相应条件下燃烧室壁面静压分布比较,可进一步了解超声速燃烧的内部细节,为改进燃料掺混与燃烧提供参考数据。 展开更多

关键词 气体取样 探针 超燃冲压发动机 燃烧效率 色谱

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超声速反向混合实验及其压力温度测量 被引量：3

17

作者 邢小月 陈宏 +1 位作者 林建民 俞鸿儒 《流体力学实验与测量》 CSCD 北大核心 2003年第3期31-35,共5页

对超声速反向射流混合加热方案进行实验验证。实验结果表明:控制向燃烧室注入水雾的流量可以方便地调节燃烧室的温度和压力;用双路氢氧进气系统易于实现稳定的点火和燃烧。用热电偶测量混合前后的流场温度分布的初步结果表明,反向射流... 对超声速反向射流混合加热方案进行实验验证。实验结果表明:控制向燃烧室注入水雾的流量可以方便地调节燃烧室的温度和压力;用双路氢氧进气系统易于实现稳定的点火和燃烧。用热电偶测量混合前后的流场温度分布的初步结果表明,反向射流混合方案基本可行。 展开更多

关键词 乙烯 气动加热 裂解 温度测量 压力测量 反向射流混合加热 实验

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气相爆轰胞格结构和马赫反射数值模拟 被引量：20

18

作者 张德良 谢巍 +1 位作者 郭长铭 胡湘渝 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第3期161-167,共7页

采用简化二阶段化学反应模型和改进的高精度时空守恒方法 (CE/SE)对二维可燃气体DDT过程和爆轰波在楔面上的马赫反射进行了数值模拟 。

关键词 DDT过程 爆轰波 马赫反射 CE/SE方法 胞格结构 气相

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LD泵浦Nd∶YVO_4晶体KTP腔内倍频红光激光器 被引量：9

19

作者 张恒利 竺乃宜 +3 位作者 杨乾锁 何京良 侯玮 许祖彦 《光子学报》 EI CAS CSCD 2000年第5期470-473,共4页

报道了激光二极管泵浦 Nd∶YVO4 晶体 , 临界相位匹配 KTP晶体腔内倍频红光激光器 .通过对激光晶体热效应的考虑 ,设计了热不灵敏腔 ,最大获得了 2 73 m W671

关键词 激光二极管 泵浦 腔内倍频 红光激光器

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JF-10氢氧爆轰驱动激波风洞自由流的测量和诊断 被引量：9

20

作者 林贞彬 郭大华 +4 位作者 竺乃宜 葛学真 余西龙 杨乾锁 姜乃波 《流体力学实验与测量》 CSCD 2000年第3期12-17,共6页

针对JF-10氢氧爆轰驱动风洞运行的高焓高速状态，采用吸收光谱技术、皮托压力瞬态测量技术、电离探针等的测试方法，测量了自由流中一氧化氮的含量和离子浓度、皮托压力及其沿喷管出口半径方向的分布。并根据以上各项测量结果判断了自... 针对JF-10氢氧爆轰驱动风洞运行的高焓高速状态，采用吸收光谱技术、皮托压力瞬态测量技术、电离探针等的测试方法，测量了自由流中一氧化氮的含量和离子浓度、皮托压力及其沿喷管出口半径方向的分布。并根据以上各项测量结果判断了自由流的非平衡程度。 展开更多

关键词 氢氧爆双驱激波风洞 离子浓度 自由流

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