Расчетное исследование горения водородно-воздушной смеси в модельном канале при ударно-волновой структуре течения

В работе представлены результаты численного моделирования горения водородно-воздушной смеси в сверхзвуковом потоке в модельном канале конфигурации, исследованной в проекте “HyShot”. Решается осредненная по Фавру система уравнений Навье–Стокса, дополненная различными моделями турбулентности, моделями взаимодействия турбулентности с горением, а также описанием химико-кинетических механизмов. Выполнено сравнение результатов расчетов с применением различных моделей с экспериментальными данными, определены отклонения расчетных и экспериментальных значений статического давления по длине модели. Проведено исследование влияния угла подачи топлива на характеристики потока, определены границы теплового запирания в зависимости от этого фактора. Исследовано влияние начального уровня турбулентности потока на структуру течения.