氢气引导乙烯火焰非定常燃烧过程

基于脉冲燃烧直连式试验台,开展了超燃冲压发动机氢气引导乙烯火焰的非定常燃烧过程研究.燃烧室入口条件为马赫数2、总温950 K和总压1.0 MPa.试验过程分为4个阶段:冷流、引导氢气单独燃烧、引导氢气点燃乙烯、乙烯单独燃烧.基于高频壁面压力测量和火焰荧光高速摄影,获得了代表性测点的压力时间曲线及燃烧室内火焰发展历程,提取了压力平均值、振荡幅度和频率、着火时间及反应位置等重要信息,分析了不同燃烧阶段的非定常特性.试验结果表明:在氢气单独燃烧阶段,非定常特性源于凹槽后斜坡区域氢气反应强度的变化.在氢气点燃乙烯阶段,非定常特性由氢气和乙烯火焰的"交接"引起.在乙烯单独燃烧阶段,非定常特性由燃烧和超声速流动之间的耦合引起.