【摘要】：為了研究在CJ(Chapman-Jouguet)狀態(tài)下氣相爆轟波馬赫反射的非自相似性特征,搭建了由驅(qū)動段、傳播段以及觀測段組成的矩形管道;利用紋影和煙膜實驗方法分別對3種預(yù)混氣發(fā)生馬赫反射現(xiàn)象進行了實驗研究.實驗結(jié)果表明:對穩(wěn)態(tài)或非穩(wěn)態(tài)氣體,測量了馬赫反射三波點位置高度,驗證了馬赫反射三波點軌跡線為波動的曲線,即自相似性對爆轟波馬赫反射失效;非自相似性的重要特征是三波點軌跡線在楔角初始位置時基本遵循無反應(yīng)沖擊波理論計算結(jié)果,隨后逐漸偏離并向有反應(yīng)沖擊波轉(zhuǎn)變,之后接近平行于反應(yīng)沖擊波理論計算并穩(wěn)定地處于兩個理論值之間.最后給出在初始壓力為10kPa和楔角為30°的條件下,對于所研究的3種氣體,其馬赫反射三波點發(fā)生轉(zhuǎn)變的位置高度分別約為0.8,1.05cm以及0.5cm,可見相同初始條件下非穩(wěn)態(tài)氣體的馬赫反射發(fā)生轉(zhuǎn)變比穩(wěn)態(tài)氣體提前.
[Abstract]:In order to study the non-self-similarity characteristics of gas phase detonation wave Mach reflection in CJ (Chapman-Jouguet) state, a rectangular pipe composed of driving section, propagation section and observation section is built, and the Mach reflection phenomena of three kinds of premixed gases are studied by schlieren and smoke film experiments, respectively. The experimental results show that for steady-state or unstable gases, the position height of Mach reflection three-wave point is measured, and the trajectory line of Mach reflection three-wave point is verified to be the wave curve, that is, the self-similarity is invalid for detonation wave Mach reflection. The important feature of non-self-similarity is that the three-wave point trajectory basically follows the theoretical calculation results of unreacted shock wave at the initial position of the cuneiform angle, and then gradually deviates from and changes to reactive shock wave, and then is close to the theoretical calculation of reactive shock wave and stably lies between the two theoretical values. Finally, when the initial pressure is 10kPa and the cuneiform angle is 30 擄, the position height of Mach reflection three wave points is about 0.8, 1.05cm and 0.5cm, respectively. It can be seen that the transition of Mach reflection of unstable gas is earlier than that of steady gas under the same initial conditions.
【作者單位】： 南京理工大學(xué)機械工程學(xué)院;北京理工大學(xué)化工與環(huán)境學(xué)院;
【分類號】：O382

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本文編號：2514274