摘要 | 第4-6页 |
Abstract | 第6-8页 |
1 绪论 | 第12-30页 |
1.1 研究背景和意义 | 第12-13页 |
1.2 RBCC介绍 | 第13-14页 |
1.3 爬升弹道RBCC超燃模态特点 | 第14-16页 |
1.4 国内外研究现状 | 第16-27页 |
1.4.1 RBCC动力飞行器方案 | 第16-18页 |
1.4.2 燃料喷注与混合增强 | 第18-23页 |
1.4.3 辅助点火与火焰稳定 | 第23-25页 |
1.4.4 分级喷注燃烧组织策略 | 第25-27页 |
1.5 论文研究内容 | 第27-30页 |
2 试验系统、数值算法介绍及发动机构型设计 | 第30-56页 |
2.1 试验系统介绍 | 第30-34页 |
2.1.1 RBCC发动机地面直连试验系统 | 第30页 |
2.1.2 来流模拟系统 | 第30-31页 |
2.1.3 测量与控制系统 | 第31-32页 |
2.1.4 两级煤油加热系统 | 第32-33页 |
2.1.5 论文中使用的RBCC地面试验工况 | 第33-34页 |
2.2 燃料选择 | 第34-35页 |
2.3 发动机构型设计 | 第35-41页 |
2.3.1 发动机设计思想 | 第35-36页 |
2.3.2 总体方案介绍 | 第36-37页 |
2.3.3 构型选择与进气道设计点选取 | 第37-38页 |
2.3.4 进气道构型设计 | 第38页 |
2.3.5 隔离段长度 | 第38-40页 |
2.3.6 燃烧室基本构型设计 | 第40-41页 |
2.4 数值算法介绍 | 第41-45页 |
2.4.1 可压缩真实气体N-S/Euler方程 | 第41-43页 |
2.4.2 湍流模型 | 第43-44页 |
2.4.3 多组分和化学动力学模型 | 第44-45页 |
2.5 数值算法验证 | 第45-53页 |
2.5.1 RBCC发动机亚燃模态燃烧流场验证 | 第45-46页 |
2.5.2 RBCC发动机超燃模态燃烧流场验证 | 第46-48页 |
2.5.3 超燃冲压发动机裂解煤油替代物燃烧流场验证 | 第48-49页 |
2.5.4 高马赫数来流超燃冲压发动机燃烧流场验证 | 第49-51页 |
2.5.5 超声速流场支板喷射湍流燃烧模拟验证 | 第51-53页 |
2.6 论文中主要数值模拟工况 | 第53-55页 |
2.7 本章小结 | 第55-56页 |
3 适合火箭支板结构的燃料预喷注方案研究 | 第56-74页 |
3.1 构型与工况介绍 | 第56-57页 |
3.2 预喷注燃料的流场特征数值模拟研究 | 第57-58页 |
3.3 预喷注燃料的地面试验 | 第58-62页 |
3.4 下游喷注对预喷注燃料流场影响的数值模拟研究 | 第62-65页 |
3.4.1 工况设置 | 第62-63页 |
3.4.2 计算结果分析 | 第63-65页 |
3.5 预喷注+下游喷注的地面试验 | 第65-69页 |
3.6 预喷注加热煤油的地面试验 | 第69-70页 |
3.7 火箭支板底部稳焰能力的地面试验 | 第70-72页 |
3.8 本章小结 | 第72-74页 |
4 RBCC超燃模态燃烧组织与性能研究 | 第74-104页 |
4.1 燃料单级喷注的分析 | 第74-76页 |
4.1.1 单级喷注条件下凹腔位置影响的试验研究 | 第74-75页 |
4.1.2 单级喷注的燃烧流场特征 | 第75-76页 |
4.2 燃料分级喷注的流场特征 | 第76-79页 |
4.3 燃料支板间距对燃烧室性能的影响 | 第79-85页 |
4.3.1 不同燃料支板间距的流场分析 | 第79-83页 |
4.3.2 不同燃料支板间距的地面试验 | 第83-85页 |
4.4 设计点下喷注策略对性能的影响 | 第85-92页 |
4.4.1 当量比分配对发动机性能的影响 | 第85-88页 |
4.4.2 燃料预喷注位置对发动机性能的影响 | 第88-91页 |
4.4.3 预喷注燃料喷孔的空间布局的影响 | 第91-92页 |
4.5 非设计点下喷注策略对性能的影响 | 第92-101页 |
4.5.1 预喷注燃料喷孔的空间布局设置 | 第93页 |
4.5.2 超燃模态燃料喷注位置对性能的影响 | 第93-100页 |
4.5.3 超燃-火箭模态燃料预喷注位置对性能的影响 | 第100-101页 |
4.6 本章小结 | 第101-104页 |
5 宽马赫数RBCC全流道性能数值模拟验证 | 第104-112页 |
5.1 全流道构型介绍及网格划分 | 第104-105页 |
5.2 全流道燃烧组织策略制定 | 第105-106页 |
5.2.1 发动机工作模式 | 第105页 |
5.2.2 燃料喷注位置 | 第105-106页 |
5.3 Ma6来流全流道性能 | 第106-107页 |
5.4 Ma7、Ma8来流全流道性能 | 第107-110页 |
5.5 Ma4、Ma5来流全流道性能 | 第110-111页 |
5.6 本章小结 | 第111-112页 |
6 总结与展望 | 第112-116页 |
6.1 全文工作总结 | 第112-114页 |
6.2 论文主要创新点 | 第114页 |
6.3 对未来工作的展望 | 第114-116页 |
参考文献 | 第116-130页 |
致谢 | 第130-132页 |
攻读博士学位期间发表的学术论文和参加科研情况 | 第132-133页 |