【摘 要】
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由于脉冲爆轰发动机流场复杂性,在目前的实验条件下难以全面地了解脉冲爆轰发动机流场的特性,对脉冲爆轰发动机的数值模拟成为重要的科研方式。CE/SE方法简单、准确、精度高,是计
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由于脉冲爆轰发动机流场复杂性,在目前的实验条件下难以全面地了解脉冲爆轰发动机流场的特性,对脉冲爆轰发动机的数值模拟成为重要的科研方式。CE/SE方法简单、准确、精度高,是计算强间断的最有效方法之一。本文尝试用CE/SE方法来数值模拟分析脉冲爆轰发动机流场的特性。 本文包含以下几个主要内容: (1) 以现代内弹道理论和计算流体力学为基础,对脉冲爆轰发动机的流场进行简化,建立了脉冲爆轰发动机流场的一维模型和二维模型,确定了流场的控制方程; (2) 推导了一维/二维CE/SE方法及其Jacobian矩阵,并对流场的一维/二维欧拉方程进行了无量纲化。 (3) 利用FORTRAN语言编制数值计算程序,并对一维流场与二维流场进行数值模拟; (4) 以C3H8/O2为研究对象,分析了脉冲爆轰波传播过程的压力、密度、温度、反应物质量分数、爆轰波传播速度等参数的变化规律; (5) 将一维数值计算结果与TVD格式计算结果进行比较,并将二维计算结果与相关实验结果进行比较,结果显示CE/S正方法简便易行、计算精度高;
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