摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-9页 |
1 绪论 | 第13-22页 |
1.1 课题研究背景和意义 | 第13-14页 |
1.2 以铝粉为燃料的脉冲爆轰发动机研究现状 | 第14-20页 |
1.2.1 工作过程及关键性问题 | 第14-15页 |
1.2.2 数值模拟研究现状 | 第15-18页 |
1.2.3 实验研究现状 | 第18-20页 |
1.3 本文所做的主要工作 | 第20-22页 |
2 铝粉/空气PDE一维两相爆轰数值计算 | 第22-34页 |
2.1 铝粉/空气一维两相爆轰理论模型 | 第22-25页 |
2.1.1 基本假设 | 第22页 |
2.1.2 铝粉/空气一维两相非定常爆轰方程 | 第22-25页 |
2.2 一维CE/SE数值计算方法 | 第25-30页 |
2.2.1 计算格式的推导 | 第25-27页 |
2.2.2 源项的处理 | 第27-28页 |
2.2.3 铝粉/空气一维两相爆轰控制方程的雅克比矩阵 | 第28-29页 |
2.2.4 边界条件 | 第29-30页 |
2.3 爆轰管内铝粉/空气一维两相爆轰过程分析 | 第30-33页 |
2.4 本章小结 | 第33-34页 |
3 铝粉/空气PDE轴对称两相爆轰数值计算 | 第34-48页 |
3.1 铝粉/空气轴对称非定常两相爆轰理论模型 | 第34-37页 |
3.1.1 基本假设 | 第34页 |
3.1.2 铝粉/空气轴对称两相非定常爆轰方程 | 第34-37页 |
3.2 二维无粘CE/SE数值计算方法 | 第37-42页 |
3.2.1 计算格式的推导 | 第37-38页 |
3.2.2 铝粉/空气二维两相爆轰控制方程的雅克比矩阵 | 第38-40页 |
3.2.3 边界条件 | 第40-42页 |
3.3 爆轰管内铝粉/空气轴对称非定常两相爆轰过程分析 | 第42-47页 |
3.3.1 铝粉/空气PDE内流场基本参数的计算和分析 | 第42-45页 |
3.3.2 PDE管内物质成分的变化分析 | 第45-47页 |
3.4 本章小结 | 第47-48页 |
4 铝粉/空气PDE轴对称粘性两相爆轰数值计算 | 第48-58页 |
4.1 铝粉/空气爆轰管内轴对称粘性两相爆轰理论模型 | 第48-50页 |
4.1.1 基本假设 | 第48页 |
4.1.2 铝粉/空气轴对称两相粘性非定常爆轰方程 | 第48-50页 |
4.2 二维粘性CE/SE数值计算方法 | 第50-52页 |
4.2.1 计算格式的推导 | 第50-52页 |
4.2.2 边界条件 | 第52页 |
4.3 爆轰管内铝粉/空气轴对称粘性爆轰过程分析 | 第52-57页 |
4.3.1 管内压力分布云图 | 第53-54页 |
4.3.2 颗粒半径对爆轰波形成的影响 | 第54-55页 |
4.3.3 粘度对速度与压力的影响 | 第55-57页 |
4.4 本章小结 | 第57-58页 |
5 铝粉/空气PDE三维两相爆轰数值计算 | 第58-74页 |
5.1 铝粉/空气三维两相非定常爆轰理论模型 | 第58-60页 |
5.1.1 基本假设 | 第58页 |
5.1.2 铝粉/空气三维两相无粘非定常爆轰方程 | 第58-60页 |
5.2 三维CE/SE数值计算方法应用 | 第60-67页 |
5.2.1 计算格式的推导 | 第60-64页 |
5.2.2 铝粉/空气三维两相爆轰控制方程的雅克比矩阵 | 第64-67页 |
5.3 爆轰管内铝粉/空气三维两相爆轰过程分析 | 第67-73页 |
5.3.1 点火位置对爆轰压力的影响 | 第68-72页 |
5.3.2 点火位置对气相温度的影响 | 第72-73页 |
5.4 本章小结 | 第73-74页 |
6 铝粉/空气PDE推力性能计算与分析 | 第74-83页 |
6.1 理论模型及计算方法 | 第74-75页 |
6.1.1 理论模型 | 第74页 |
6.1.2 计算方法 | 第74页 |
6.1.3 边界条件 | 第74-75页 |
6.2 计算结果及其分析 | 第75-82页 |
6.2.1 爆轰波的计算结果及分析 | 第75-78页 |
6.2.2 PDE管内铝粉粒径变化及生成物的计算结果及分析 | 第78-79页 |
6.2.3 PDE瞬时推力和总冲量的计算结果及分析 | 第79-80页 |
6.2.4 铝粉含量对爆轰的影响分析 | 第80-82页 |
6.3 本章小结 | 第82-83页 |
7 铝粉燃料PDE实验研究 | 第83-100页 |
7.1 铝粉/空气爆轰实验设备及工作过程 | 第83-84页 |
7.2 粉末输送方案的实验研究 | 第84-94页 |
7.2.1 电机顶端塞入式供粉装置 | 第85页 |
7.2.2 粉盒吹入式供粉装置 | 第85页 |
7.2.3 负压吸入式供粉装置及PIV测试 | 第85-94页 |
7.3 铝粉/空气爆轰实验及结果分析 | 第94-99页 |
7.3.1 未填充燃料单独预爆轰实验 | 第95-96页 |
7.3.2 填充燃料氧气不足的工况 | 第96-97页 |
7.3.3 填充燃料氧气充足的工况 | 第97页 |
7.3.4 填充燃料氧气过量的工况 | 第97-99页 |
7.4 本章小结 | 第99-100页 |
8 工作总结和展望 | 第100-104页 |
8.1 工作总结 | 第100-102页 |
8.2 主要创新点 | 第102-103页 |
8.3 研究展望 | 第103-104页 |
致谢 | 第104-105页 |
参考文献 | 第105-116页 |
附录 | 第116页 |