环缝-喷孔结构是目前旋转爆震燃烧中经常采用的喷注结构之一.为了研究环缝-喷孔喷注结构中燃料喷孔数量对氢气/空气旋转爆震的影响,在保持燃料喷孔总面积不变的前提下,改变燃料喷孔数量(60、90、120、150),对冷态混合、爆震波起爆及稳定过程进行了数值模拟.总质量流量为206 g/s时,60和90喷孔喷注结构可以实现稳定爆震,而120和150喷孔则起爆失败;60喷孔构型中出现了多个旋转爆震波,并稳定于双波同向传播模态.总质量流量减小至103 g/s时,120和150喷孔可实现稳定爆震.结果表明,同一喷注结构在不同流量下的掺混效果并不相同,影响旋转爆震的起始;随着供给流量的提高,爆震波数量呈现增多趋势;氢气的轴向和径向分布越均匀,越容易形成旋转爆震波,周向分布越均匀,旋转爆震波传播速度越快,最高可达1827 m/s.
旋转爆震 非预混喷注 喷孔数量 数值模拟 传播模态