[發(fā)明專利]激波誘燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室設(shè)計(jì)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011594471.1
• 申請(qǐng)日: 2020-12-29
• 公開（公告）號(hào): CN112685893B
• 公開（公告）日: 2023-08-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 覃建秀;許亮;楊武兵
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)航天空氣動(dòng)力技術(shù)研究院
• 主分類號(hào): G06F30/20
• 分類號(hào): G06F30/20;F23R7/00;G06F111/04;G06F119/08
• 代理公司: 北京思創(chuàng)大成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11614
• 代理人: 高爽

1.一種激波誘燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室設(shè)計(jì)方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟：

根據(jù)燃燒室入口來(lái)流參數(shù)獲取斜激波的激波角β_OSW-斜劈角度θ曲線、斜爆震波的爆震波角β_ODW-斜劈角度θ曲線及斜劈角度θ-斜激波后溫度T曲線、斜劈角度θ-爆震波后溫度T曲線；

根據(jù)爆震波角β_ODW-斜劈角度θ曲線和斜劈角度θ-斜激波后溫度T曲線確定斜劈角度范圍；

在斜劈角度范圍內(nèi)選取多個(gè)斜劈角度，對(duì)多個(gè)斜劈角度分別行燃燒室流場(chǎng)計(jì)算；

根據(jù)流場(chǎng)計(jì)算結(jié)果，結(jié)合燃燒室尺寸約束確定斜劈角度θ₀；

根據(jù)斜劈角度θ₀的流場(chǎng)計(jì)算結(jié)果，確定臨界斜劈長(zhǎng)度L_w；

所述斜劈角度范圍為(θ_CJ，θ_T＝1600)，其中，θ_CJ為C-J爆震對(duì)應(yīng)的斜劈角度，θ_T＝1600為T＝1600K對(duì)應(yīng)的斜劈角度。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激波誘燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室設(shè)計(jì)方法，其特征在于，所述燃燒室入口來(lái)流參數(shù)包括來(lái)流馬赫數(shù)Ma₀、來(lái)流溫度T₀和來(lái)流壓力P₀。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激波誘燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室設(shè)計(jì)方法，其特征在于，在斜劈角度范圍內(nèi)至少選取三個(gè)斜劈角度，并分別行燃燒室流場(chǎng)計(jì)算。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激波誘燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室設(shè)計(jì)方法，其特征在于，所述臨界斜劈長(zhǎng)度L_w通過(guò)如下公式獲得：

其中，Ma₁為斜劈尾部附近的馬赫數(shù)，L₁為斜激波-斜爆震波轉(zhuǎn)變點(diǎn)在水平方面投影距離，β為斜激波角或斜爆震波角；

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激波誘燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室設(shè)計(jì)方法，其特征在于，所述激波角β_OSW-斜劈角度θ曲線和斜劈角度θ-斜激波后溫度T曲線由斜激波關(guān)系式獲得，所述爆震波角β_ODW-斜劈角度θ曲線和斜劈角度θ-爆震波后溫度T曲線由斜爆震波關(guān)系式獲得，所述關(guān)系式為：

其中，Ma_0n＝Ma₀sinβ，Ma₀為燃燒室入口來(lái)流馬赫數(shù)，T₀為來(lái)流溫度，γ為來(lái)流混合氣的比熱比，C_p為來(lái)流混合氣的定壓比熱，Q為混合氣燃燒放熱量，β為斜激波角或斜爆震波角。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激波誘燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室設(shè)計(jì)方法，其特征在于，所述根據(jù)斜劈角度θ₀的流場(chǎng)計(jì)算結(jié)果，確定臨界斜劈長(zhǎng)度L_w包括：根據(jù)斜劈角度θ₀的流場(chǎng)計(jì)算結(jié)果，考慮膨脹波的影響，建立斜爆震波起爆準(zhǔn)則。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激波誘燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室設(shè)計(jì)方法，其特征在于，所述燃燒室的斜劈長(zhǎng)度LL_w。