燃料進氣角度對無閥式微脈衝爆震推進器操作之影響

Translated title of the thesis: Influence of Fuel Injection Angle on the Operation of a Small Pulse Detonation Engine
  • 鄭 佳和

Student thesis: Master's Thesis

Abstract

本研究透過改變燃料供氣歧管角度,探討無閥式脈衝爆震引擎於操 作時爆震波回傳對供氣阻絕及時序之影響。實驗中乙烯/氧氣於化學當量 下點火,除透過高速顯影觀察反應波引燃後於流道中傳遞動態外,也建 構一雷射陰影(Laser Shadowgraph)系統解析過程中爆震波於流道內傳遞 情形。以及透過動態壓力感測器進行壓力波之量化分析。 由實驗結果可知在30 度入口角時下游反應波傳遞模態為一低速爆 震焰,而在60 度與90 度時則為典型爆震焰模態。由氣相層析儀分析可 得於較小角度時混合狀態較為貧油,30 度角時當量比約為0 6。而在上 游進氣端之雷射陰影觀察可知在較小入口角度時,反應波前方有明顯震 波結構於氧氣歧管中傳遞。而在最大入口角90 度時,震波傳遞至交會 處時則強度大幅降低,即於氧氣歧管中已無發現明顯震波傳遞。實驗也 透過於氧氣進氣歧管中安裝一動態壓力感測器量測管內壓力變化。估算 30 度至90 度之供氣阻斷時間分別約為306 us、219 us 與299 us,提高 供氣壓力後則阻斷時間則分別下降到約281 us、266 us 與270 us。而比 較單發操作以及連續操作下之上游進氣端之反應波與震波之顯影,由結 果中可看出於70 Hz 連續操作下反應波往上游傳遞速度較慢。另外實驗 也於岐管上游處設計一空腔幾何,由壓力記錄可得在原設計時岐管中壓 力峰值約為0 45 MPa,而在具空腔設計條件下其峰值壓力可下降至約 0 12 MPa。
Date of Award2014 Jul 8
Original languageChinese
SupervisorMing-Hsun Wu (Supervisor)

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燃料進氣角度對無閥式微脈衝爆震推進器操作之影響
佳和, 鄭. (Author). 2014 Jul 8

Student thesis: Master's Thesis