t型管中爆轰波的传播特性研究.doc

T型管中爆轰波的传播特性研究
The transmission characteristics of detonation wave in T-sharped tube

1.77万字 38页 原创作品，已通过查重系统


摘 要
本文主要是对气相爆轰波在T型管中传播现象进行的实验研究和数值模拟，由于化学反应和流体动力学的非线性耦合及化学反应流中时间尺度的大范围变化，使得该问题的研究具有一定的难度。本文通过数值模拟和实验测试研究T型管道中气相爆轰传播特性，涉及到爆轰波的绕射、规则或马赫反射、爆轰熄灭和二次起爆等现象。数值模拟采用基元反应模型来描述爆轰化学反应过程。利用 5 阶 WENO 求解二维反应欧拉方程的对流项，利用附加半隐的龙格-库塔法（ASIRK-2B）来处理由化学源项所引起的刚性，且具有二阶时间精度。实验中采用烟膜片来记录爆轰胞格结构，实验气体是：50％（2H2+O2）+50％Ar。通过分析，爆轰波在进入水平通道后，由于稀疏波的影响会逐渐衰减、解耦，直至熄灭。随后又在反射波等因素的作用下出现再起爆，最终发展为稳定的爆轰波。得出结论，在本实验条件下爆轰波能够通过T型管道，经过一系列的演变，并最终形成稳定的爆轰。



关键词：气相爆轰，爆轰波绕射，马赫反射，二次起爆，数值模拟