压力振荡管深度膨胀机理分析
摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5-6页 |
1 绪论 | 第10-28页 |
1.1 课题背景 | 第10-11页 |
1.2 气体压力能的利用技术 | 第11-18页 |
1.2.1 间接式压力能利用技术 | 第11-13页 |
1.2.2 直接式压力能利用技术 | 第13-18页 |
1.3 压力波增压技术和压力波制冷技术 | 第18-27页 |
1.3.1 压力波增压技术的发展 | 第18-23页 |
1.3.2 压力波制冷技术的发展 | 第23-27页 |
1.4 研究内容 | 第27-28页 |
2 压力振荡管内膨胀特性理论分析 | 第28-43页 |
2.1 波动理论 | 第28-32页 |
2.1.1 激波的形成 | 第29-30页 |
2.1.2 膨胀波的形成 | 第30页 |
2.1.3 激波和膨胀波其他形成方式 | 第30-32页 |
2.2 气体动力学方程 | 第32-38页 |
2.2.1 运动正激波前后的参数关系 | 第32-33页 |
2.2.2 激波的开口边界和固壁边界反射 | 第33-35页 |
2.2.3 膨胀波前后的参数关系 | 第35-37页 |
2.2.4 膨胀波的开口反射和固壁反射 | 第37-38页 |
2.3 压力振荡管增压机波图、工作原理及性能评价 | 第38-40页 |
2.3.1 压力振荡管增压机的理想波图和工作原理 | 第38-39页 |
2.3.2 压力振荡管增压机的性能评价 | 第39-40页 |
2.4 压力振荡管制冷机波图、工作原理及性能评价 | 第40-41页 |
2.4.1 压力振荡管制冷机的波图和工作原理 | 第40-41页 |
2.4.2 压力振荡管制冷机的性能评价 | 第41页 |
2.5 深度膨胀现象 | 第41-42页 |
2.6 小结 | 第42-43页 |
3 压力振荡管内深度膨胀数值分析 | 第43-57页 |
3.1 压力振荡管计算模型及边界条件 | 第43-44页 |
3.2 数值方法与模型验证 | 第44-49页 |
3.2.1 控制方程组 | 第44-45页 |
3.2.2 湍流模型 | 第45-47页 |
3.2.3 控制方程的离散 | 第47页 |
3.2.4 数值模型验证 | 第47-49页 |
3.2.5 网格独立性验证 | 第49页 |
3.3 模拟结果及分析 | 第49-56页 |
3.3.1 高压喷嘴射气质量流量的变化规律 | 第50-51页 |
3.3.2 管内气体质量随高压喷嘴宽度的变化规律 | 第51-52页 |
3.3.3 接触面随高压喷嘴宽度的变化规律 | 第52-53页 |
3.3.4 膨胀深度随高压喷嘴宽度的变化规律 | 第53-54页 |
3.3.5 高压喷嘴宽度与平移速度的关系 | 第54页 |
3.3.6 不同膨胀比下膨胀深度的变化规律 | 第54-55页 |
3.3.7 膨胀深度对激波强度的影响 | 第55-56页 |
3.4 小结 | 第56-57页 |
4. 压力波对压力振荡管内膨胀深度的影响 | 第57-70页 |
4.1 压力振荡管整机计算模型 | 第57-59页 |
4.1.1 数值计算模型 | 第57-58页 |
4.1.2 控制方程组及其离散 | 第58-59页 |
4.2 反射激波对膨胀深度的影响 | 第59-60页 |
4.2.1 压力振荡管内反射激波形成 | 第59页 |
4.2.2 反射激波对膨胀区的影响 | 第59-60页 |
4.2.3 消除反射激波的措施 | 第60页 |
4.3 反射膨胀波对深度膨胀的影响 | 第60页 |
4.3.1 反射膨胀波的形成 | 第60页 |
4.3.2 反射膨胀波对膨胀区的影响 | 第60页 |
4.4 反向压缩波对深度膨胀的影响 | 第60-69页 |
4.4.1 反向压缩波的形成机理及危害 | 第60-63页 |
4.4.2 消波器削弱反向压缩波的机理研究 | 第63-69页 |
4.5 小结 | 第69-70页 |
5 压力振荡管内深度膨胀的实验研究 | 第70-79页 |
5.1 压力振荡管内深度膨胀的实验系统 | 第70-74页 |
5.1.1 压力振荡管内深度膨胀的实验流程 | 第70-71页 |
5.1.2 实验测试平台和附属系统 | 第71-73页 |
5.1.3 压力传感器的标定 | 第73-74页 |
5.2 实验结果与讨论 | 第74-78页 |
5.2.1 射流频率对膨胀深度的影响 | 第74-75页 |
5.2.2 压比对膨胀深度的影响 | 第75-76页 |
5.2.3 偏转距离对膨胀深度的影响 | 第76-78页 |
5.2.4 实验结果与一维程序计算结果对比 | 第78页 |
5.3 小结 | 第78-79页 |
结论 | 第79-81页 |
参考文献 | 第81-86页 |
附录A 计算源程序 | 第86-89页 |
附录B 主要符号说明 | 第89-91页 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 | 第91-92页 |
致谢 | 第92-93页 |