НЕПРЕРЫВНАЯ СПИНОВАЯ ДЕТОНАЦИЯ СМЕСИ КЕРОСИН-ВОЗДУХ В ПРОТОЧНОЙ ВИХРЕВОЙ РАДИАЛЬНОЙ КАМЕРЕ ДИАМЕТРОМ 500 ММ
Ф.А. Быковский, С.А. Ждан, Е.Ф. Ведерников
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 630090 Новосибирск, Россия
bykovskii@hydro.nsc.ru
Ключевые слова: непрерывная спиновая детонация, вихревая радиальная камера сгорания, авиационный керосин, воздух, структура течения
Страницы: 40-52
Аннотация
Реализованы режимы детонационного сжигания авиационного керосина ТС-1 в потоке воздуха в проточной вихревой радиальной камере диаметром 500 мм с истечением к центру. В опытах варьировался диаметр выходного сечения камеры от 250 до 125 мм и форма одной из ее стенок. Расход воздуха в детонационных режимах составлял 5.23 ÷ 23.85 кг/с, а керосина - 0.49 ÷ 1.2 кг/с. Коэффициент избытка горючего изменялся в пределах 0.58 ÷ 2.24. Керосин перед подачей в камеру сгорания барботировался воздухом. Наблюдали пульсирующую детонацию с радиальными волнами и непрерывную спиновую детонацию с одной вращающейся детонационной волной со скоростью, близкой к скорости детонации Чепмена - Жуге. Структура детонационных волн и течение в их окрестности принципиально не отличались от наблюдавшихся ранее в плоскорадиальной камере меньшего диаметра 204 мм. Обнаружено сильное влияние детонационных волн в камере сгорания на систему подачи воздуха и керосина. Центробежные силы, действующие на поток смеси и продукты детонации, увеличивались с уменьшением выходного отверстия камеры сгорания (с увеличением длины камеры). При одинаковых удельных расходах керосиновоздушных смесей наблюдались повышенные давления у цилиндрической поверхности камеры в холостых запусках по сравнению с детонацией.
DOI: 10.15372/FGV20220104 |
