5、双椭圆孔高速射流实验研究

双椭圆孔高速射流实验研究

在航空航天领域，椭圆射流的相关知识至关重要。它能降低飞机或火箭发动机的噪音，减少战斗机羽流的红外特征，还能通过提高燃料与空气的混合速率，增强燃烧室的燃烧效果。本文将聚焦于双椭圆孔的椭圆射流气动混合特性展开研究。

1. 研究背景

近年来，射流研究在航空航天领域愈发重要，它对飞机和火箭系统的设计与开发具有关键意义。从亚音速到超音速的射流研究吸引了众多研究者的目光。以往对轴对称射流的研究中，虽有通过插入小翼片等方法控制射流衰减，但这些方法会导致推力损失，影响发动机效率。因此，本文通过引入双椭圆孔（无边界层）且保持一定间距的方式，来克服这些问题。

2. 实验方法

2.1 实验设施与模型

实验在马德拉斯理工学院的开放式射流设施中进行。压缩空气通过管道和闸阀输送至稳压室，期间采用短管道和压力调节阀减少流动扰动，稳压室内的钢丝网可降低流动湍流。实验使用了纵横比为2的双椭圆孔，孔间距分别为1mm、2mm和3mm，等效直径定义为圆形孔与椭圆孔总出口面积比，均为10mm。研究考虑了喷嘴压力比为2、3和4的情况。

以下是实验参数的汇总表格：
| 参数 | 数值 |
| ---- | ---- |
| 双椭圆孔纵横比 | 2 |
| 孔间距 | 1mm、2mm、3mm |
| 等效直径 | 10mm |
| 喷嘴压力比 | 2、3、4 |

我们可以用mermaid流程图来展示实验设施的气体输送流程：

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    A[压缩空气] --&g