径向内侧侧向膨胀对环形通道内爆震波传播的影响

摘要

针对爆震波在无内壁约束环形通道内的传播过程，采用乙烯、氧气和氮气预混气，开展了环形通道内径（r_i）、预混气氮气稀释比对爆震波传播特性影响的数值模拟研究，获得了不同因素对爆震波传播特性的影响．结果表明，环形通道内径减小，预混气氮气稀释比升高，均会使爆震波传播稳定性下降．在环形通道内稳定传播时，爆震波会在外壁面处形成马赫反射或规则反射两种反射模式．爆震波能否在半封闭环形通道内稳定传播主要决定于环形通道内径r_i和平均胞格尺寸λ_a的比值．当无量纲内径r_i/λ_a>17.5时，爆震波在环形通道维持稳定传播；当9.5i/λ_a≤17.5时，为弱不稳定模态；当r_i/λ_a≤9.5时，爆震波存在严重解耦现象，内壁面处法向传播速度小于理论C-J速度的60%，为强不稳定模态．

关键词

侧向膨胀 / 传播模态 / 临界条件 / 胞格尺寸