The influence of plug nozzle and Laval nozzle on the flow field and performance of non-premixed rotating detonation combustor
Notice bibliographique
Résumé
With the rotating detonation engine's (RDE) development to engineering applications, the selection and optimization of nozzle is garnering great concerns, with the aim to maximize the performance benefits of this pressure gain propulsion system. The present study represents the first effort to explore the distinct impacts of two commonly used nozzles in RDE, namely, the plug nozzle and the Laval nozzle, on the internal flow and performance within the combustion chamber. Three-dimensional numerical simulations are conducted on non-premixed annular RDEs with plug nozzles and Laval nozzles. It is found that the Laval nozzle induces a forward-leaning wavefront structure in the combustion chamber. Furthermore, the overall pressure gain of the RDE is divided into the injection pressure loss, the average pressure gain at the chamber bottom, and the flow losses downstream, by combining the wavefront coordinate averaged flow field, which is proposed and applied in this study, and laboratory coordinate averaged flow field. The results show that, for the performance of the combustion chamber, while Laval nozzles enhance pressure gains at the chamber bottom and reduce exit flow non-uniformity, they also increase downstream losses. By comparing the RDE performance with the ideal performance of deflagration-based combustors, it is found that the premixed control group exceeded the deflagration ideal performance by 30%. Despite lower combustion efficiency, non-premixed configurations nearly match the ideal deflagration performance, underscoring the inherent advantages of RDEs.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».