| 文氏管非定常空化流动可视化实验研究 |
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| 引用本文： | 刘上,陈炜,张兴军,赵瑞国,王玫,程晓辉,吕鹏翾.文氏管非定常空化流动可视化实验研究[J].中国科学:信息科学,2019(2). |
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| 作者姓名： | 刘上 陈炜 张兴军 赵瑞国 王玫 程晓辉 吕鹏翾 |
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| 作者单位： | 液体火箭发动机技术重点实验室;西安航天动力研究所 |
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| 摘 要： | 结合高速摄影和脉动压力测量技术,在模拟发动机供应系统动力学边界条件的基础上,开展了某型文氏管非定常空化流动可视化实验研究.获得了空化区详细的内部结构和脉动压力数据,分析了空化区形态的变化和非定常特性.结果表明:随着空化数的降低,文氏管流场从初生空化、膜状空化,过渡至云状空化.在云状空化阶段,文氏管空化流场呈现出复杂的动态过程,空化区可以划分为附着型环向气泡膜和脱落型气泡云.附着型气泡膜作为一个整体,相对较为稳定,内部的压力波动很小.脱落型气泡云上存在大块云团的断裂、脱落和溃灭过程,产生明显的脉动压力峰,脉动压力在频域上表现为无固定频率的宽频带.空化区下游存在局部的高速逆向射流,驱动附着型气泡膜长度不断缩短和伸长,使得气泡膜的长度沿周向也出现明显的不一致.在云状空化阶段,文氏管下游系统出现了290～400 Hz范围的系统性自激振荡.
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