【摘 要】
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高超声速燃烧问题中因为大量湍流及激波的存在，温度，组分的分布存在着极大的不均匀性。如何准确而可靠地诊断这些不均匀参数的分布对诊断超燃发动机燃烧工况具有重要意义。传统的热电偶测温技术由于热电偶的介入会对超声速流场产生重大干扰，且热电偶的电阻丝可能会被超声速燃烧下的高温流场烧毁或破坏，因此在超燃流场温度诊断时效果欠佳。而目前诊断超燃流场时使用最多的单通道吸收光谱技术由于检测的是激光路径上的平均值，其测
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高超声速燃烧问题中因为大量湍流及激波的存在，温度，组分的分布存在着极大的不均匀性。如何准确而可靠地诊断这些不均匀参数的分布对诊断超燃发动机燃烧工况具有重要意义。传统的热电偶测温技术由于热电偶的介入会对超声速流场产生重大干扰，且热电偶的电阻丝可能会被超声速燃烧下的高温流场烧毁或破坏，因此在超燃流场温度诊断时效果欠佳。而目前诊断超燃流场时使用最多的单通道吸收光谱技术由于检测的是激光路径上的平均值，其测量结果并不能有效反应流场中的不均匀性。
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本文对多孔介质中多相流动数值计算格式构造及复杂地层注蒸汽热采稠油自适应网格法方面的研究工作给予介绍。对于非均匀渗透率多孔介质中的流动问题，通过有限分析法构造数值格式，有效克服了网格结点附近渗流速度的奇点效应，和经典数值格式相比，计算效率得到了显著提高。从B-L方程出发，对于不可压缩两相流动，提出了数值模拟算法，该算法有效避免了两相渗流数值模拟的网格取向效应。对于复杂断层及复杂边界，渗透率空间分布不
页岩气是一种高效清洁的非常规天然气资源，是煤层气之后国内外开发的重点天然气能源。由于页岩气主要是以吸附态的形式存在于页岩层中，以部分游离和部分吸附气的形式混合存在，只有压力降低到临界解吸压力以下时页岩气才从页岩煤层中解吸出来。在这样条件下必须考虑压力对流动的影响。在页岩气的排采过程中，了解煤层中压力变化以及页岩层性质变化的主要动态手段是页岩气井的测试，即通过改变页岩气井的生产产量，利用压力计监测井
根据长庆裂缝性低渗透油藏的储层特点，利用特低渗透大型露头岩样低压物理模拟实验系统，系统地研究了不同排距，不同穿透比对矩形井网开发效果的影响。实验中测量了驱替达到稳定时模型的压力分布和各采出井的采液速度。根据小岩样非线性渗流曲线将模型划分为不流动区，非线性区和拟线性区，提出了用压力系数这一参数来评价裂缝性特低渗透油藏有效开发。研究结果表明，增大驱替压差，减小排距，增加穿透比可以增大矩形井网的压力系数
释热规律对超声速燃烧的性能有着至关重要的影响。目前，对释热规律的研究一般基于实验经验和数值模拟，难以给出一个理论的建模对燃烧室的释热分布进行分析和优化。本文致力于研究理想条件下的超声速燃烧最优的释热分布。首先将最优释热问题定义为，在超声速燃烧室总焓增量固定的理想条件下，如何对释热分布进行优化，使得作为指标的燃烧室总压恢复系数达到最大值。然后，基于经典变分法及最优控制理论，通过引入朗格朗日乘子和Ha
在超声速燃烧研究中，火焰传播是非常关键的问题，特别是在流速变化较大的流场下，实现宽运行范围内的火焰稳定与传播是一个亟需解决的问题。凹腔是目前碳氢燃料超声速燃烧研究中常用的手段，凹腔燃烧的特点是，凹腔与主流的火焰传播依靠自由剪切层的扩散，对于点火延迟较长的碳氢燃料，反应区主要集中在剪切层内。支板喷注在展向的分布能够保证足够的燃料进入凹腔剪切层区，同时支板尾迹的涡结构能够起到增强火焰强度和火焰传播的作
本文采用RANS和DES方法研究了Hyshot Ⅱ超燃燃烧室内部的氢燃料喷射和掺混过程.研究表明,喷流和主流的动压比J是决定喷射和掺混特征、燃料穿射深度的主要因素.由于Hyshot Ⅱ在低纬度条件下的喷流/主流动压比(J=0.35)远低于多数已发表的文献结果,本研究获得了一些新的喷嘴附近的燃料喷射流场特征以及复杂激波结构在对称面上的分布规律.和RANS方法相比,DES计算还给出了喷嘴下游掺混过程中
火箭基组合循环推进系统(RBCC)结合了火箭与冲压发动机两者的高推重比、高比冲的优点，具有大空域范围飞行、多模态一体化的特点.RBCC超燃模态的稳定工作可实现大气层内马赫数5以上的巡航飞行及天地往返运输任务.为实现超燃模态下的稳定、高效燃烧，有必要对燃料的喷射控制方案进行研究.
相对于低速不可压流动和燃烧,超声速燃烧有很多不同的特征,特别是可压缩性和斜压效应使得湍流耗散尺度增大和火焰厚度变薄,导致火焰模式图上的线向下偏移,由此增加了层流褶皱火焰区域的面积.另外,作为本文的重点,针对典型的超燃冲压发动机飞行走廊,分别以氢气、乙烯和煤油(由质量分数为0.8的正十烷和0.2的三甲基苯化学替代)作为燃料,分析了超声速燃烧中的特征尺度及其影响因素,给出了细致的超燃冲压发动机工作范围
超声速燃烧稳燃极限是研究超声速稳燃机制的重要途径。我们实验发现，在来流马赫数2到3的实验条件下，上游横向喷射超临界煤油的贫油稳燃极限对应的总当量比随着总温的升高而升高，而且马赫数越大，上升趋势越明显。这与预混条件下以及凹腔内喷油条件下的稳燃极限当量比在变化趋势上正好相反。这说明燃料与来流的混合很可能影响稳燃极限。本文对超声速燃烧中凹腔上游横向喷注燃料的燃烧稳定极限进行了分析。穿透深度影响燃料和空气
20世纪60年代Nelson等提出了航天器质量矩控制方法,90年代以来再入体质量矩控制取得了显著进展。近年来,我国研究者对高速飞行器的质量矩控制日趋重视,在质量矩方法的动力学、控制律和弹体控制机构设计等方面开展了大量研究。质量矩控制方法通过主动调整质心与气动压心的相对位移,产生气动力矩并用于飞行姿态的控制。与传统的气动舵控制相比,质量矩控制方法具有气动外形简单、无舵面烧蚀等优点；与直接力控制相比无