Газодинамический метод управления характеристиками горения в потоке псевдожидкого топлива - page 1

УДК
536.46
А
.
Г
.
Е г о р о в
ГАЗОДИНАМИЧЕСКИЙ МЕТОД УПРАВЛЕНИЯ
ХАРАКТЕРИСТИКАМИ ГОРЕНИЯ В ПОТОКЕ
ПСЕВДОЖИДКОГО ТОПЛИВА
Предложен газодинамический метод управления характеристика
-
ми горения в потоке псевдожидкого топлива
,
основанный на вду
-
ве в слой смешения за внезапным расширением канала дискретных
струй воздуха
.
Показано
,
что
,
варьируя частоту нестационарных
воздействий
,
накладываемую на дискретные струи воздуха
,
мож
-
но управлять характеристиками горения в потоке псевдожидкого
топлива
.
Создание двигательных и энергетических установок
,
в которых по
-
рошкообразные металлы служат источниками энергии
,
связано с раз
-
работкой надежных систем топливоподачи и организацией устойчиво
-
го рабочего процесса в камере сгорания
.
Псевдожидкое топливо
по
-
рошкообразный металл можно смешивать с газом по методу кипяще
-
го слоя и подавать в камеру сгорания ракетного двигателя аналогич
-
но жидкому компоненту
[1].
Принципиальная возможность создания
энергетических установок нового поколения на псевдожидком топливе
показана в работах
[2-4].
Общеизвестно
,
что эффективность сжигания порошкообразного
металлического горючего в потоке газообразного окислителя возраста
-
ет с увеличением давления в камере сгорания
,
с уменьшением размера
частиц и ростом интенсивности процесса смешения
.
Поэтому при раз
-
работке двигательных и энергетических установок для летательных
аппаратов необходимо уделять особое внимание процессу смешения
порошкообразного металлического горючего с воздухом для достиже
-
ния максимальной полноты сгорания при ограниченных геометриче
-
ских параметрах камеры
.
Известно
[5],
что канал с внезапным расширением является про
-
стейшим устройством для усиления автоколебаний в струе
.
С помощью
этого устройства можно возбудить в выходном сечении канала коле
-
бания скорости до
15%
без какого
-
либо подвода энергии извне и
,
та
-
ким образом
,
существенно интенсифицировать перемешивание в тур
-
булентной струе
.
Автоколебания в канале с внезапным расширением
получаются при взаимодействии двух независимых резонансных меха
-
низмов
:
характерного тона сдвигового слоя
,
вызванного нестационар
-
ным отрывным течением за внезапным расширением
,
и резонанса под
-
водящей
(
органной
)
трубы
.
Это явление появляется тогда
,
когда частота
самовозбуждений совпадает с частотой предпочтительной моды струи
.
ISSN 0236-3941.
Вестник МГТУ им
.
Н
.
Э
.
Баумана
.
Сер
. “
Машиностроение
”. 2004.
4 15
1 2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,...12
Powered by FlippingBook