T型管中爆轟波的傳播特性研究
The transmission characteristics of detonation wave in T-sharped tube

1.77萬字 38頁(yè) 原創(chuàng)作品，已通過查重系統(tǒng)


摘 要
本文主要是對(duì)氣相爆轟波在T型管中傳播現(xiàn)象進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)研究和數(shù)值模擬，由于化學(xué)反應(yīng)和流體動(dòng)力學(xué)的非線性耦合及化學(xué)反應(yīng)流中時(shí)間尺度的大范圍變化，使得該問題的研究具有一定的難度。本文通過數(shù)值模擬和實(shí)驗(yàn)測(cè)試研究T型管道中氣相爆轟傳播特性，涉及到爆轟波的繞射、規(guī)則或馬赫反射、爆轟熄滅和二次起爆等現(xiàn)象。數(shù)值模擬采用基元反應(yīng)模型來描述爆轟化學(xué)反應(yīng)過程。利用 5 階 WENO 求解二維反應(yīng)歐拉方程的對(duì)流項(xiàng)，利用附加半隱的龍格-庫(kù)塔法（ASIRK-2B）來處理由化學(xué)源項(xiàng)所引起的剛性，且具有二階時(shí)間精度。實(shí)驗(yàn)中采用煙膜片來記錄爆轟胞格結(jié)構(gòu)，實(shí)驗(yàn)氣體是：50％（2H2+O2）+50％Ar。通過分析，爆轟波在進(jìn)入水平通道后，由于稀疏波的影響會(huì)逐漸衰減、解耦，直至熄滅。隨后又在反射波等因素的作用下出現(xiàn)再起爆，最終發(fā)展為穩(wěn)定的爆轟波。得出結(jié)論，在本實(shí)驗(yàn)條件下爆轟波能夠通過T型管道，經(jīng)過一系列的演變，并最終形成穩(wěn)定的爆轟。



關(guān)鍵詞：氣相爆轟，爆轟波繞射，馬赫反射，二次起爆，數(shù)值模擬