[發明專利]一種壁面噴注氣態燃料與超聲速來流混合效率的測量方法

有效

• 申請號: 202110522048.9
• 申請日: 2021-05-13
• 公開（公告）號: CN112944396B
• 公開（公告）日: 2021-07-09
• 發明（設計）人: 李西鵬;潘余;王寧;趙玉新;劉衛東
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍國防科技大學
• 主分類號: F23R3/28
• 分類號: F23R3/28;G06F17/15
• 代理公司: 長沙國科天河知識產權代理有限公司 43225
• 代理人: 邱軼

1.一種壁面噴注氣態燃料與超聲速來流混合效率的測量方法，其特征在于，所述方法包括：

當未進行壁面氣態燃料噴注時，在超燃沖壓發動機的燃燒室出口的中心軸線處獲取超聲速來流的滯止壓力值和熱流值，根據獲取到的滯止壓力值和熱流值得到未進行壁面氣態燃料噴注時超聲速來流的總焓值；

當進行壁面氣態燃料噴注時，在所述超燃沖壓發動機的燃燒室出口的中心軸線處獲取超聲速來流的滯止壓力值和熱流值，根據獲取到的滯止壓力值和熱流值得到進行壁面氣態燃料噴注時超聲速來流的總焓值；

根據未進行壁面氣態燃料噴注時超聲速來流的總焓值和進行壁面氣態燃料噴注時超聲速來流的總焓值，得到超聲速來流在壁面氣態燃料噴注前后的總焓差值；

根據所述總焓差值評估所述超聲速來流在所述超燃沖壓發動機的燃燒室中與氣態燃料的混合效率；

其中，在所述超燃沖壓發動機的燃燒室出口的中心軸線處獲取超聲速來流的滯止壓力值和熱流值的方式包括：

使用總壓耙測量所述超燃沖壓發動機的燃燒室出口的中心軸線處氣流的滯止壓力值；

使用熱流計測量所述超燃沖壓發動機的燃燒室出口的中心軸線處氣流的熱流值；

根據所述滯止壓力值和所述熱流值得到所述超聲速來流在所述超燃沖壓發動機的燃燒室出口的總焓值的方式包括：

其中，為所述超聲速來流在所述超燃沖壓發動機的燃燒室出口的總焓值，為熱流值，為滯止壓力值，為熱流計頭部前緣的半徑， 為Sutton–Graves常數。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，還包括：

獲取超聲速來流沿所述超燃沖壓發動機的燃燒室中心軸線的總焓差值曲線，根據所述總焓差值曲線評估所述超聲速來流在所述超燃沖壓發動機的燃燒室中與壁面噴注氣態燃料的混合效率。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述獲取超聲速來流沿所述超燃沖壓發動機的燃燒室中心軸線的總焓差值曲線的方式包括：

根據所述超燃沖壓發動機的燃燒室的長度和預設的測量規則，在所述超燃沖壓發動機的燃燒室中心軸線上得到對應的多個測量位置；

在所述多個測量位置獲取所述超聲速來流的總焓差值，得到表示所述超聲速來流的總焓差值和混合距離間關系的總焓差值曲線。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，根據所述總焓差值曲線評估所述超聲速來流在所述超燃沖壓發動機的燃燒室中與壁面噴注氣態燃料的混合效率的方式包括：

根據所述總焓差值曲線評估所述超聲速來流在所述超燃沖壓發動機的燃燒室中與壁面噴注氣態燃料的混合效率隨混合距離的變化關系。