超燃冲压发动机再生冷却技术研究进展.pdf

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1、第42卷第5期2016年10月火箭推进JOURNALOFROCKETPROPULSIONV01．42．№．5Oet．2016超燃冲压发动机再生冷却技术研究进展金炬，沈赤兵，吴先宇，杨钧，陈越(国防科学技术大学高超声速冲压发动机技术重点实验室，湖南长沙410073)摘要：针对超燃冲压发动机内部苛刻的工作环境，总结了再生冷却技术在裂解传热和工程化应用方面的研究进展。介绍了再生冷却过程中碳氢燃料的热裂解模型和传热研究的最新发现，认为裂解机理的研究制约着数值方法的发展，并影响着真实条件下的传热现象研究；分析

2、了煤油再生冷却技术工程化应用的典型方案，复杂的耦合特性与材料间的工艺结合问题分别限制了系统多样化功能和主被动结合热防护技术的实现。目前需要在裂解机理的基础上构建可靠裂解模型和高效的数值计算方法，并广泛开展冷却通道内传热恶化和耦合现象的研究；重点解决系统中的耦合机理和材料间的工艺结合问题，从而推动超燃)中压发动机的工程化应用。关键词：超燃冲压发动机；碳氢燃料；热防护；再生冷却中图分类号：V439—34文献标识码：A文章编号：1672—9374f2016)05—0066—08Progressofrege

3、nerativecoolingtechnologyforscramjetJINXuan，SHENChibing，WUXianyu，YANGJun，CHENYue(KeyLaboratoryforScramjetTechnology,NationalUniversityofDefenseTechnology，Changsha410073，China)Abglraet：Accordingtothecharacteristicsofsevereoperatingconditionsinsidetheser

4、amjeLtheresearchprogressofregenerativecoolingtechnologyinengineeringapplicationissummarizedinthepaper．Thelatestfindingsofcatalyticcrackingandheattransferforhydrocarbonfuelsinregenerativecoolingprocessareintroduced．Itisregardedthattheestablishmentofreli

5、ablenumericalmethodsisrestrictedbytheunderstandingofthecrackingmechanism．Inaddition，theresearchofheattransferphenomenaunderrealconditionsisalsoaffected．Thetypicalschemesfortheengineeringapplicationofkeroseneregenerativecoolingtechnologyareanalyzed．Thec

6、omplexcouplingcharacteristicsandcombinationtechniqueofmaterialslimittheachievementofthesystematicdiversityfunctionsandthermalprotectiontechnologywithcombinationofactiveandpassivethermalprotectiontechnologiesrespectively．Thereliablecrackingreactionmodel

7、sandefficientnumericalmethodsbasedoncrackingmechanismmustbeestablishedtoresearchtheheattransfercouplinganddeterioratingphenomena．Theproblemsinsystematiccouplingmechanismandmaterialconnectiontechniquemustbesolvedtopromotetheengineeringapplicationofscram

8、jets．Ibyworda：scramjet；hydrocarbonfuel；thermalprotection；regenerativecooling收稿日期：2016—03—11；修回日期：2016-05—16基金项目：国家自然科学基金(11272344)’作者简介：金炬(199l一)，男，硕士，研究领域为膨胀循环超燃冲压发动机系统起动过程工作特性第42卷第5期金炬，等：超燃冲压发动机再生冷却技术研究进展——塑0引言超燃冲压发动机是指燃料在超声速气流中进行燃烧的冲