当量比对燃烧模态的影响机理分析

为了深入分析当量比对燃烧模态的影响机理，通过试验和计算研究了不同当量比条件下超燃冲压发动机燃烧室流场，给出了释热速率的计算方法。结果表明，数值模拟结果具有一定的可靠性，并基于数值模拟结果，提出了模态形成过程中释热和流动速度的反馈平衡机理。给出了三种燃烧模态及其特征，超燃模态，燃烧释热为分布式，燃烧室流动速度为超声速，隔离段无分离；亚燃模态，燃烧释热为集中式，燃烧室流动为亚声速，隔离段存在大分离以及强激波串；混合模态，燃烧释热为集中式，燃烧室流动同时存在亚声速和超声速，隔离段存在大分离以及强激波串。提出了高当量比条件下实现超声速燃烧的方法，即在扩张段注油，避免集中式释热。