Effect of Non-uniform Flow on the Ignition and Combustion in Scramjet Combustor

Abstract

The uniform and nonuniform flow conditions are created at the entry of the combustor by incorporating a Circle to Rectangle Transition duct (CR-Transition duct, for short) in the subsonic and supersonic flows ahead of the combustor. Computational and experimental studies have been carried out on a ramp-cavity based supersonic combustor with supersonic and subsonic transitions. It is observed that the non-uniform three-dimensional flow caused by the presence of the CR-Transition duct, help in ignition of kerosene, while the same could not be achieved with uniform flow at the combustor entry. The experimental and computational investigations are discussed in this paper.

Условия однородного и неоднородного потоков создаются введением круглого и прямоугольного соединительных воздухопроводов в дозвуковой и сверхзвуковой потоки перед камерой сгорания. Численные и экспериментальные исследования проводились на основе ramp-cavity со сверхзвуковыми и дозвуковыми соединениями. Установлено, что неоднородный трехмерный поток, вызываемый наличием соединительного воздухопровода, способствует зажиганию керосина, что не достигается при однородном потоке на входе камеры сгорания.

Умови однорідного та неоднорідного потоків створюються уведенням круглого та прямокутного з’єднувальних повітропроводів у дозвуковий та надзвуковий потоки перед камерою згоряння. Чисельні та експериментальні дослідження проводились на основі ramp-cavity з надзвуковими та дозвуковими з’єднаннями. Визначено, що неоднорідний тривимірний потік, викликаний наявністю з’єднувального повітропроводу, сприяє запалюванню керосину, чого не можна досягти за однорідного потоку на вході камери згоряння.