Effects of pulsed hydrogen injection on mixing and combustion performance in a supersonic flow field

机械 超音速 物理 燃烧 混合(物理) 渗透(战争) 阻塞流 雷诺数 脉冲重复频率 材料科学 湍流 化学 航空航天工程 雷达 有机化学 量子力学 运筹学 工程类
作者
Ming Yan,Ye Tian,Gang Wang,Jia‐Liang Le
出处
期刊:Physics of Fluids [American Institute of Physics]
卷期号:35 (10) 被引量:2
标识
DOI:10.1063/5.0169684
摘要

An unsteady numerical method based on the Reynolds-averaged Navier–Stokes equations was developed to study the effects of a sine-wave pulsed-injection strategy on the hydrogen/airflow operating performance and flow structure (mixing and combustion process) in a supersonic flow field. In the numerical simulations, hydrogen was injected transversely into a supersonic flow field at different sine-wave pulse frequencies, after which it underwent mixing with the free stream and combustion. Compared with steady injection, it was found that pulsed injection can improve the mixing performance with its characteristic alternating high and low pressures, and different pulse frequencies were found to produce diverse effects. Additionally, the mixing length, which is related to the uniformity in the distribution of the hydrogen mass fraction, was found to be proportional to the penetration depth in the flow field. Both the mixing length and penetration depth of the fuel were found to be shortest at a pulse frequency of 5 kHz. Within a certain frequency range, a pulsed-injection strategy can modify the heat-release law, decrease the length of the pre-combustion shock train, and improve combustion performance. The penetration depth was found to be the greatest at a pulse frequency of 10 kHz, and this increased the thrust augmentation by 0.14%.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
xm完成签到,获得积分10
1秒前
谦让的含海完成签到,获得积分10
1秒前
所所应助包容的剑采纳,获得10
1秒前
1秒前
2秒前
lynn_zhang发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
xh发布了新的文献求助10
3秒前
所所应助luoshi采纳,获得10
3秒前
飞龙在天完成签到 ,获得积分10
3秒前
深爱不疑完成签到,获得积分10
4秒前
知识四面八方来完成签到 ,获得积分10
4秒前
我就是我完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
4秒前
heart完成签到,获得积分10
4秒前
keroro发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
pzc发布了新的文献求助10
6秒前
深爱不疑发布了新的文献求助10
7秒前
jennie完成签到 ,获得积分10
7秒前
徐徐发布了新的文献求助80
7秒前
不信慕斯完成签到,获得积分10
7秒前
Jokeypu完成签到,获得积分10
7秒前
gnr2000发布了新的文献求助30
8秒前
8秒前
song99完成签到,获得积分10
8秒前
清醒的ZY发布了新的文献求助50
8秒前
二小发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
9秒前
9秒前
澹台灭明发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
bkagyin应助AteeqBaloch采纳,获得10
10秒前
二二二发布了新的文献求助10
10秒前
万能图书馆应助LIU采纳,获得10
10秒前
绿麦盲区发布了新的文献求助10
10秒前
FIGGIEKIO完成签到,获得积分10
10秒前
高分求助中
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 3000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Social media impact on athlete mental health: #RealityCheck 1020
Ensartinib (Ensacove) for Non-Small Cell Lung Cancer 1000
Unseen Mendieta: The Unpublished Works of Ana Mendieta 1000
Bacterial collagenases and their clinical applications 800
El viaje de una vida: Memorias de María Lecea 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 量子力学 光电子学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3527723
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3107826
关于积分的说明 9286663
捐赠科研通 2805577
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1539998
邀请新用户注册赠送积分活动 716878
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 709762