Эта публикация цитируется в
4 статьях
Непрерывная многофронтовая детонация смесей керосина с нагретым в форкамере воздухом
Ф. А. Быковский,
С. А. Ждан,
Е. Ф. Ведерников Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, Новосибирск, Россия
Аннотация:
Режимы непрерывной многофронтовой детонации двухфазных смесей авиационный керосин – горячий воздух впервые реализованы и исследованы в проточной кольцевой камере сгорания диаметром 503 мм и длиной 600 мм. Воздух с расходом 7.8
$\div$ 24 кг/с предварительно нагревался до 600
$\div$ 1200 K огневым способом в форкамере при сжигании стехиометрической смеси Н
$_2$–О
$_2$. В системе подачи горючего жидкий керосин барботировался воздухом. Коэффициент избытка горючего составлял 0.66
$\div$ 1.28. Исследовано влияние температуры воздуха на область реализации непрерывной детонации, на давление в камере сгорания и удельный импульс. В опытах при температуре воздуха 600
$\div$ 1200 К наблюдали режимы непрерывной многофронтовой детонации с одной парой (частота 1.2
$\pm$ 0.1 кГц) или двумя парами (частота 2.4
$\pm$ 0.2 кГц) сталкивающихся поперечных детонационных волн. По измеренному на выходе из камеры сгорания давлению торможения определены сила тяги и удельный импульс. Показано, что увеличение температуры воздуха способствует детонационному сжиганию двухфазной смеси керосин – воздух, однако при этом возрастает степень диссоциации продуктов сгорания и уменьшается удельный импульс силы тяги. Обеднение смеси горючим повышает удельный импульс, а его максимальное значение с учетом энергии сжатого воздуха в ресиверах составило около 2200 с при температуре воздуха в форкамере 600 К.
Ключевые слова:
огневой нагрев воздуха, водород, жидкий керосин, непрерывная спиновая детонация, непрерывная многофронтовая детонация.
УДК:
534.222.2, 544.454.3
Поступила в редакцию: 22.08.2022
Исправленный вариант: 23.09.2022
Принята в печать: 09.11.2022
DOI:
10.15372/FGV2022.9218