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作者：周越寰;张旭;黄庭隆;于德海;岳连捷;孙波;
单位：南京理工大学机械工程学院;中国科学院力学研究所高温气体动力学国家重点实验室;北京机电工程总体设计部;
摘要：针对高马赫数燃烧室的掺混难题，本文数值研究了入口马赫数4.08条件下流向孔间距、当量比和喷注总压对双排氢燃料喷注掺混规律的影响。相比以往研究仅发现极近流向孔间距有利于近场掺混，本文进一步发现25～70倍孔径的较远流向孔间距能够改善远场掺混，且最佳间距与当量比和喷注总压有关，其对应掺混增益范围为1.16～1.25。给定当量比和孔间距条件下，合理设置喷注总压能进一步改善远场掺混，使掺混增益达1.29。通过剖析流场结构，揭示了双排喷注增强掺混的两种机制，分别与弓形激波等因素降低上游喷注尾迹区的静压和动压相关。其一，较近流向孔间距时，上游喷注尾迹区低静压意味着下游喷注反压比提高，促进下游喷注诱导流动分离，有利于喷孔近场掺混。其二，较远流向孔间距时，上游喷注尾迹区低动压意味着下游喷注动量比提高，能改善下游喷注射流穿透深度，有利于下游远场掺混。实际掺混过程中，总掺混增益是两种机制耦合作用的结果，最佳间距取决于当量比和喷注压力。
关键词：超燃冲压发动机;;横向射流;;双排喷注;;增混方法;;远场掺混
基金资助：国家自然科学基金（U2141220;12302392;52006001）~~
