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摘要本次毕业设计对脉动喷气发动机进行三方面的工作；一是使用红外热像仪对脉动喷气发动机壁面温度场进行测量。二是使用testo 350 加强型烟气分析仪对燃烧产物进行测量，烟气分析仪内部传感器可以测量燃烧产物中的氧气，一氧化碳，二氧化碳，一氧化氮，碳氢化合物等751种组分。最后是学习使用PIV，主要是对其流场测量的原理和方法进行学习。以便在日后的学习和工作中很快适应PIV流场测量系统。21802
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关键字；脉动燃烧、PIV、烟气分析、流场测量。
毕业论文设计说明书（论文）外文摘要
Title 脉冲喷气发动机出口流场及其性能测量
Abstract
The graduation of the pulsating jet engine work in three areas; First pulsating jet engine using infrared cameras to measure the temperature field wall. Second, the use of enhanced testo 350 flue gas analyzer for measurement of combustion products, flue gas analyzer can measure the internal sensor in the combustion products of oxygen, carbon monoxide, carbon dioxide, nitric oxide, hydrocarbons of six components. Finally, learn to use PIV, mainly to learn the principles and methods of its flow field measurements. So that in future study and work quickly adapt PIV flow field measurement system.
Keywords; pulsating combustion, PIV, flue gas analysis, flow field measurements
目 次
1 绪论 1
1.1 脉动喷气发动机结构 1
1.2 脉动喷气发动机工作原理 2
1.3 脉动喷气发动机的特点 2
1.4 脉动喷气发动机发展经历 4
2 脉动燃烧 9
2.1 脉动燃烧特点 11
2.2 脉动燃烧发展现状 13
3 相关测量仪器的测量原理 14
3.1 红外热像仪 18
3.2 testo 350 型烟气分析 18
3.3 PIV系统 18
4 试验台等设备的搭建 19
4.1 试验台的搭建 19
4.1 对试验台的要求 20
5 发动机点火过程 20
5.1 点火系统 21
5.2 发动机启动过程 22
5.3 发动机启动过程暴露的问题 23
6 实验设计过程 24
6.1 压气机使用 24
6.2气体采集 28
6.3 红外热像仪图像采集过程 32
结论 34
致谢 35
参考文献36
1 绪论
脉动喷气发动机是一种结构相对简单、较为理想的低成本动力推力装置，它利用非稳态燃烧产生间歇性推力，而且在初次启动后具有自吸气特性[1]。脉动燃烧与基于稳态燃烧的常规燃烧相比，在燃烧效率以及工作稳定性方面具有绝对的优势，尤其是在把脉冲燃烧器应用于工业领域时。脉动喷气发动机采用脉冲燃烧技术，所谓脉动燃烧技术，利用燃烧不稳定性，在控制一定声学条件的下，专门工作在声脉冲状态下的燃烧器，产生了一种新型燃烧技术[3]，提高效率、节省燃料的优点。。本论文通过设计适用于流场测量的脉动喷气发动机，使用TRPIV系统对脉动喷气发动机出口流场、燃烧产物及发动机壁温等参数进行测量，研究燃料流量等对发动机性能的影响。
1.1 脉动喷气发动机结构
脉动喷气发动机结构相对简单、振动小、热效率高，由燃烧室喷管、点火系统、供油系统、冷却管、操纵系统、起动系统等组成。根据国内外研究的结果，脉动喷气发动机的工作压力、流速、温度等参数对脉动喷气发动机的工作性能均产生影响。因此，对脉动发动机的原理以及性能进行深入的探究并找到进一步提升其各种性能参数的方法，对于我国进成为脉动喷气发动机研究强国至关重要，也是提高我国国防事业以及威慑他国的重要保证。