《表3 Case 1与Case 2结果总结Tab.3 Summary of Case 1 and Case 2》

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《气氧/气甲烷针栓发动机燃烧过程数值仿真研究》

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对于以上结果，分析原因在于不同的喷注位置（Case 1和Case 2），实质上改变了跳跃距离，Case 1的跳跃距离为11.4 mm，Case 2的跳跃距离为7 mm。跳跃距离减小，导致Case 2中氧气与甲烷混合界面带扩大，燃烧反应释热带相对Case 1宽，稳态状态下，靠近壁面的温度和对称轴的温度比Case1温度高。同时跳跃距离减小，使得氧气甲烷在燃烧室内滞留时间比Case 1长，等效增加了特征长度，混合燃烧更加充分，导致Case 2的平均温度要高于Case 1，室压同样如此，Case 2平均室压为0.97 MPa，Case 1为0.922 MPa，这表明Case 2的燃烧效率高于Case 1，即跳跃距离减小，燃烧效率增大，为92.3%，平均排气速度为2 235 m/s。但是跳跃距离没有改变火焰锥角。对两个算例燃烧结果总结如表3所示。