摘要:
在斜爆轰推进系统中, 经过进气道压缩的气流速度仍然很大, 导致斜爆轰波前的气流难以达到均匀预混, 进而对斜爆轰波系产生影响。以高空飞行条件下非均匀来流中的斜爆轰波系为对象, 采用Euler方程结合氢气-空气基元反应模型, 通过波角变化和波面位置偏移研究了斜爆轰的受扰动特性。采用当量比作为非均匀的表征变量, 在斜爆轰波面上游引入了一个高度可变的扰动区, 定义φA为扰动幅值, 扰动区的当量比分布通过正弦函数进行模化。研究发现, 随着φA的减小, 波角减小, 波面向下游移动; 随着φA的增大, 波角增加, 波面向上游移动。当φA为负值且足够小时, 可以观察到波角突变的新现象, 分析表明此现象源于来流当量比非均匀作用下的重新起爆。当φA为正值且足够大时, 被扰动区的波角处于非平衡状态, 较大的当量比梯度会导致其高于理论值, 而较小的当量比梯度会导致其低于理论值。对波面位置的偏移量进行了量化分析, 发现波面位移随φA的变化仅在其为正值时是非线性的, 在其为负值时是线性的, 随扰动区高度的变化也是线性的。