РАСЧЕТНО-ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПРЕДИНЖЕКЦИИ ТОПЛИВА ВО ВХОДНОМ УСТРОЙСТВЕ ВЫСОКОСКОРОСТНОГО ВРД
В.А. Виноградов, А.Ю. Макаров, И.В. Потехина, В.А. Степанов
Центральный институт авиационного моторостроения им. П. И. Баранова, 111116 Москва slavavino@ciam.ru
Ключевые слова: высокоскоростной воздухозаборник, инжекция топлива, интенсификация смешения, high-velocity inlet, fuel injection, mixing intensification
Страницы: 40-52
Аннотация
Проведено расчетное исследование воздействия предварительной инжекции (прединжекции) газа (подогретого воздуха, метана и этилена) перед входом высокоскоростного воздухозаборника пространственной конфигурации в условиях обтекания его сверхзвуковым потоком с числами Маха М∞ = 2¸4, температурой торможения T* = 300 К и расходами инжектируемого газа, соответствующими 0¸6 % расхода воздуха через воздухозаборник. Газ инжектировался через отверстия, расположенные за торцами пилонов, установленных перед входом воздухозаборника. Расчет выполнен с использованием программного пакета ESI-FASTRAN, позволяющего рассчитывать пространственные вязкие трехмерные турбулентные течения газа в процессе установления по времени с использованием осредненных по Рейнольдсу уравнений Навье - Стокса. Экспериментальное исследование прединжекции проведено на маломасштабной и крупномасштабной моделях входных устройств при М∞ = 3¸4 и 6, подтверждено ее положительное влияние на устойчивое (без срывов) торможение набегающего потока при массоподводе и на инициирование воспламенения и стабильное горение в камере сгорания.
DOI: 10.15372/FGV20170505 |