增压航空燃气轮机模型燃烧室中热声振荡的跨频率耦合
流体动力学
2020-06-18 v1
摘要
本文展示了在约 10 atm 压力下运行的航空燃气轮机模型燃烧室中压力、放热率、燃油喷雾与速度振荡之间的跨频率耦合。放热率通过多种物质的 10 kHz 化学发光（CL）成像表征。立体粒子图像测速与燃料液滴的激光 Mie 散射分别用于以 5 kHz 测量气体速度与喷雾动力学。压力波动以频率 处的振荡为主，而喷雾、CL 与速度在约 处振荡。所有这些振荡均为非平稳的，表现出频率与幅值的变化。比较主导频率与幅值的时间演化表明一种与相互耦合自振子一致的行为；所观察到的 1:2 超谐耦合动力学与通过振荡死亡实现的同步一致。此外， 附近速度振荡频率远离谐比（频率失谐增大）与 压力振荡功率的减小相关。相应的非反应流在略大于 的频率处具有自然流体动力学模态。因此，数据与 声学模态将流体动力学频率“拉向”超谐比一致。
引用
@article{arxiv.2006.09948,
title = {Cross-Frequency Coupling During Thermoacoustic Oscillations in a Pressurized Aeronautical Gas Turbine Model Combustor},
author = {Mitchell L. Passarelli and Timothy M. Wabel and Arin Cross and Krishna Venkatesan and Adam M. Steinberg},
journal= {arXiv preprint arXiv:2006.09948},
year = {2020}
}
备注
Preprint submitted to Proceedings of the Combustion Institute