| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-8页 |
| 第1章 绪论 | 第12-32页 |
| 1.1 研究背景 | 第12-15页 |
| 1.1.1 超燃冲压发动机是发展高超声速技术的关键 | 第12-13页 |
| 1.1.2 超燃冲压发动机热防护问题 | 第13-15页 |
| 1.2 超燃冲压发动机再生冷却技术概述 | 第15-18页 |
| 1.2.1 超燃冲压发动机再生冷却基本原理 | 第15-16页 |
| 1.2.2 超燃冲压发动机再生冷却关键技术 | 第16-17页 |
| 1.2.3 碳氢燃料流动传热的研究意义 | 第17-18页 |
| 1.3 超燃冲压发动机再生冷却技术研究进展 | 第18-28页 |
| 1.3.1 总体进展情况概述 | 第18-23页 |
| 1.3.2 碳氢燃料流动传热研究 | 第23-28页 |
| 1.4 本文研究内容 | 第28-32页 |
| 第2章 碳氢燃料三维超临界流动传热及热裂解的数值计算方法 | 第32-54页 |
| 2.1 引言 | 第32页 |
| 2.2 控制方程 | 第32-40页 |
| 2.2.1 多组分控制方程 | 第34页 |
| 2.2.2 燃料热物理性质 | 第34-39页 |
| 2.2.3 化学反应源项 | 第39-40页 |
| 2.3 湍流模型 | 第40-44页 |
| 2.3.1 k-ε 双方程模型 | 第40-43页 |
| 2.3.2 k-ω SST双方程模型 | 第43-44页 |
| 2.4 裂解反应动力学模型 | 第44-46页 |
| 2.5 数值方法 | 第46-52页 |
| 2.5.1 基于有限体积法的控制方程离散 | 第46-49页 |
| 2.5.2 同位网格上的SIMPLE算法 | 第49-51页 |
| 2.5.3 预条件共轭梯度法 | 第51-52页 |
| 2.6 本章小结 | 第52-54页 |
| 第3章 数值计算方法验证 | 第54-76页 |
| 3.1 引言 | 第54页 |
| 3.2 复杂冷却结构内三维流动试验 | 第54-57页 |
| 3.2.1 试验简介 | 第55页 |
| 3.2.2 计算及结果分析 | 第55-57页 |
| 3.3 正十烷电加热管试验 | 第57-63页 |
| 3.3.1 试验简介 | 第58-59页 |
| 3.3.2 计算及结果分析 | 第59-63页 |
| 3.4 燃油冷却面板热考核试验 | 第63-69页 |
| 3.4.1 试验系统组成 | 第63-65页 |
| 3.4.2 典型试验结果 | 第65-66页 |
| 3.4.3 计算及结果分析 | 第66-69页 |
| 3.5 超临界态碳氢燃料热裂解反应 | 第69-75页 |
| 3.5.1 正十烷热裂解反应 | 第69-70页 |
| 3.5.2 RP-3 航空煤油热裂解反应 | 第70-75页 |
| 3.6 本章小结 | 第75-76页 |
| 第4章 碳氢燃料超临界流动传热及裂解特性研究 | 第76-94页 |
| 4.1 引言 | 第76页 |
| 4.2 碳氢燃料裂解过程分析 | 第76-81页 |
| 4.2.1 裂解对燃料物性的影响 | 第78-79页 |
| 4.2.2 裂解对流动传热的影响 | 第79-81页 |
| 4.2.3 二次反应对热裂解的影响 | 第81页 |
| 4.3 压力效应研究 | 第81-89页 |
| 4.3.1 正十烷超临界流动传热过程中的压力效应 | 第82-85页 |
| 4.3.2 超临界压力下RP-3 裂解过程中的压力效应 | 第85-89页 |
| 4.4 通道几何尺寸对裂解的影响研究 | 第89-92页 |
| 4.4.1 通道尺寸对裂解过程的影响 | 第89-91页 |
| 4.4.2 通道尺寸对流动传热的影响 | 第91-92页 |
| 4.5 本章小结 | 第92-94页 |
| 第5章 复杂冷却结构内流量分配特性研究 | 第94-114页 |
| 5.1 引言 | 第94页 |
| 5.2 流量分配特性研究 | 第94-104页 |
| 5.2.1 冷却结构内的流量分配 | 第94-95页 |
| 5.2.2 影响冷却流量分配的典型区域 | 第95-96页 |
| 5.2.3 冷态与发动机实际工作状态下的对比 | 第96-104页 |
| 5.3 改进的燃烧室侧板水流试验 | 第104-105页 |
| 5.3.1 模型安装及测量方法的改进 | 第104-105页 |
| 5.3.2 典型试验结果 | 第105页 |
| 5.4 局部结构对流量分配特性的影响研究 | 第105-111页 |
| 5.4.1 汇流槽的影响 | 第106-108页 |
| 5.4.2 肋片的影响 | 第108-111页 |
| 5.5 本章小结 | 第111-114页 |
| 第6章 燃烧室冷却结构设计与考核 | 第114-128页 |
| 6.1 引言 | 第114页 |
| 6.2 缩尺燃烧室冷却结构设计及评估 | 第114-121页 |
| 6.2.1 冷却结构的设计改进 | 第114-116页 |
| 6.2.2 实际工况下冷却结构性能评估 | 第116-121页 |
| 6.3 冷却结构的开环热考核试验 | 第121-125页 |
| 6.3.1 缩尺燃烧室开环试验系统 | 第121-123页 |
| 6.3.2 典型试验结果及分析 | 第123-125页 |
| 6.4 冷却结构的闭环热考核试验 | 第125-127页 |
| 6.5 本章小结 | 第127-128页 |
| 第7章 结束语 | 第128-134页 |
| 7.1 论文主要内容及成果 | 第128-131页 |
| 7.2 论文主要创新点 | 第131页 |
| 7.3 今后工作展望 | 第131-134页 |
| 参考文献 | 第134-144页 |
| 发表论文和参加科研情况说明 | 第144-146页 |
| 致谢 | 第146-148页 |
| 附录A | 第148-154页 |
| 附录B | 第154-158页 |
