双进气道结构下带凹腔补燃室燃烧特性数值研究

来源：大连理工大学学报杂志2025年第1期北京时间：

作者：王彦红,姚弘悦,东明

摘要：针对导弹应用固体冲压发动机补燃室的掺混燃烧问题，通过一次燃气的气相燃烧模型和硼燃料的KING燃烧模型，探究了双侧90°和双侧180°进气条件下带凹腔补燃室(后倾角范围为90°~150°)的温度场和流场分布情况．阐述了凹腔旋流效应及其对燃烧过程和燃烧产物的影响，进行了燃烧性能量化分析．数值结果表明:双侧180°进气条件下凹腔增大了燃料和空气的掺混空间，凹腔截面出现4个大对冲旋涡，掺混更加均匀，有利于燃烧组织，有效燃烧空间更大，补燃室出口总燃烧效率达到85%．双侧90°进气条件下凹腔截面形成逆时针单向旋涡，燃烧集中在狭小空间，对燃烧过程不利，补燃室出口总燃烧效率仅为55%．凹腔后倾角由90°提高到120°时，燃料和空气的掺混空间增大，促进了燃烧过程．凹腔后倾角继续提高到150°，凹腔空间增大改善燃烧的作用微弱．

关键词：双进气道结构凹腔补燃室硼颗粒燃烧过程

基金资助：国家自然科学基金资助项目(51876031).