文章摘要:爆轰燃烧是工程上的一种极端条件下的燃烧现象.在发动机小型强化的过程中,超级爆震是制约发动机进一步提升热效率、改善排放和油耗的主要瓶颈.为了进一步揭示爆震理论,本文基于正庚烷燃料,在带有不同孔板的定容燃烧弹平台上开展了火焰传播速度对末端气体自燃爆轰的影响研究.首先在相同的氧浓度下,安装不同孔隙率的孔板,产生不同速度的火焰.实验发现低氧浓度下均为正常燃烧模式;而高氧浓度下,随着火焰速度的提高,冲击波得到了增强,促进燃烧模式由正常燃烧向末端壁面自燃和末端两点自燃转变.其次采用双孔板布置,进一步加速火焰,探究各加速条件下实现自燃的临界条件的差异.发现更高的火焰速度可以在较低的氧浓度下实现自燃.最后对具有相同火焰速度的不同工况的燃烧模式的对比表明,混合气反应活性对末端自燃的产生也有重要影响.

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项目基金:国家自然科学基金杰出青年科学基金(编号:51825603),天津市自然科学基金(编号:20JCYBJC01110)资助项目,