Numerical simulation of the nozzle and ejector effect on the performance of a pulse detonation engine
Numerical simulation of the nozzle and ejector effect on the performance of a pulse detonation engine
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喷嘴和喷射器对脉冲爆震发动机性能影响的数值模拟
DOI：
10.2298/tsci170319294w
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发表时间：
2017
期刊：
影响因子：
1.7
通讯作者：
Zheng Longxi
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Wang Zhiwu;Liu Xing;Wang Yaqi;Li Hongwei;Zhang Kun;Zheng Longxi
采用非定常二维轴对称方法对具有三种不同类型喷管-直式引射器组合结构、三个不同引射器位置的单发脉冲爆震发动机（PDE）进行了数值模拟。喷嘴分为直喷嘴、收敛喷嘴和收敛扩散喷嘴三种。使用丙烷作为燃料，空气作为氧化剂。仿真结果表明，当在所有三个喷射器位置（x /d = –1、0和+1）添加喷射器时，直喷嘴和收敛-扩散喷嘴的PDE都获得了改进的性能，并且收敛-扩散喷嘴的PDE在所有三个喷射器位置都获得了较大的性能改进。采用会聚型喷嘴-喷射器组合结构的偏微分方程在喷射器位置x/d = –1处获得了稍差的性能，在喷射器位置x/d = 0处获得了略微提高的性能，并且在喷射器位置x/d = +1处实现了所有9种喷嘴-喷射器组合结构中最大的冲量增强和第二大喷射比。 x/d=+1的喷射器位置是收敛喷管-喷射器组合结构的PDE获得最佳推进性能的最佳喷射位置，x/d=-1的喷射器位置是收敛-扩散喷嘴-喷射器组合结构的PDE的最佳喷射器位置，x/d=0的喷射器位置是直型喷嘴-喷射器组合结构的PDE的最佳喷射器位置。
Single-shot pulse detonation engine (PDE) with three different types of nozzles-straight ejector combinational structures at three different ejector positions were simulated by the unsteady 2-D axisymmetric method. Three types of nozzles included the straight nozzle, convergent nozzle and convergent-divergent nozzle. Propane was used as the fuel and air as the oxidizer. The simulation results indicated that the PDE with a straight nozzle and PDE with a convergent-divergent nozzle obtained improved performance when an ejector was added at all of the three ejector positions (x /d = –1, 0 and +1), and PDE with a convergent-divergent nozzle gained the larger improved performance at all the three ejector positions. The PDE with a convergent nozzle-ejector combinational structure obtained the slightly worse performance at the ejector position of x /d = –1, gained the slightly increased performance at the ejector position of x/d = 0, and achieved the largest impulse augmentation and the second largest ejection ratio at the ejector position of x /d = +1 among all of the nine cases of the nozzle-ejector combinational structures. Ejector position of x /d = +1 was the best ejection position at which the PDE with a convergent nozzle-ejector combinational structure achieved the best propulsion performance, ejector position of x /d = –1 was the best ejector position for the PDE with a convergent-divergent nozzle-ejector combinational structure, and ejector position of x /d = 0 was the best ejector position for the PDE with a straight nozzle-ejector combinational structure.
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影响因子：
2.2
作者：
A. Glaser;N. Caldwell;E. Gutmark;J. Hoke;R. Bradley;F. Schauer
通讯作者：
A. Glaser;N. Caldwell;E. Gutmark;J. Hoke;R. Bradley;F. Schauer
DOI：
--
发表时间：
2011
期刊：
Open Journal of Fluid Dynamics
影响因子：
--
作者：
Zhang Jian-bang
通讯作者：
Zhang Jian-bang
DOI：
--
发表时间：
2003-08
期刊：
Journal of Propulsion Technology
影响因子：
--
作者：
Jack Wilson
通讯作者：
Jack Wilson
影响因子：
2.2
作者：
R. Santoro;S. Pal;K. Landry;R. Shehadeh;N. Bouvet;Seong-Young Lee
通讯作者：
R. Santoro;S. Pal;K. Landry;R. Shehadeh;N. Bouvet;Seong-Young Lee
DOI：
10.4236/ojfd.2014.45035
发表时间：
2014-12
期刊：
Open Journal of Fluid Dynamics
影响因子：
--
作者：
Kazuhiko Toshimitsu;Shuuto Mikajiri;R. Takahashi
通讯作者：
Kazuhiko Toshimitsu;Shuuto Mikajiri;R. Takahashi