Experimental Investigation on Working Characteristics of Pre-Combustion Plasma Jet Ignitor

doi:10.13675/j.cnki.tjjs.200026

Journal of Propulsion Technology ›› 2020, Vol. 41 ›› Issue (12): 2798-2807.DOI: 10.13675/j.cnki.tjjs.200026

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Experimental Investigation on Working Characteristics of Pre-Combustion Plasma Jet Ignitor

1.College of Aeronautics Engineering，Air Force Engineering University，Xi’an 710038，China;2.Institute of Army Aviation，Beijing 101121，China;3.95965 Armed Forces，Hengshui 253800，China

Published:2021-08-15

预燃式等离子体射流点火器工作特性实验研究

蒋陆昀¹，于锦禄¹，蒋永健²，黄丹青³，王思博¹，陈朝¹，胡雅骥¹

1.空军工程大学航空工程学院，陕西西安 710038;2.陆航研究所，北京 101121;3.中国人民解放军95965部队，河北衡水 253800

作者简介:蒋陆昀，硕士生，研究领域为航空发动机等离子体点火助燃。E-mail：holmejly@163.com
基金资助:
国家自然科学基金（51776223；91741112）。

Abstract

Abstract: In order to solve the practical problem that the ignition envelope of the engine is narrower than the flight envelope and improve the jet energy and stability， a kind of pre-combustion plasma jet ignitor was designed. The discharge characteristics and jet characteristics were investigated experimentally. The results show that compared with the air plasma jet ignitor， the pre-combustion plasma jet ignitor has a greater advantage in improving the jet energy and reducing the power supply. When the current is the same， the driving power can be reduced when methane is introduced in a large flow rate. When the total flow rate is 44L/min， the reduction can reach 14.99%. At the same time， the pre-combustion plasma jet is more stable than the air plasma jet， and the increase of jet length enlarges ignition area， which is beneficial to ignition.

Key words: Plasma;Jet;Ignitor;Discharge;Power characteristics;Jet characteristics

摘要： 为解决发动机点火包线小于飞行包线的实际问题，提升射流能量及射流稳定性，设计了一种预燃式等离子体射流点火器，实验研究了放电特性和射流特性。结果表明，预燃式等离子体射流点火器与空气等离子体射流点火器相比，在提升射流能量降低电源功率方面有着较大的优势，电流相同时通入甲烷在较大流量时可减小驱动电源功率，总流量为44L/min时，减幅可达14.99%；同时预燃式等离子体射流较空气等离子体射流稳定，且射流长度增加，扩大了点火面积，有利于点火。

关键词: 等离子体;射流;点火器;放电;功率特性;射流特性

JIANG Lu-yun¹, YU Jin-lu¹, JIANG Yong-jian², HUANG Dan-qing³, WANG Si-bo¹, CHEN Zhao¹, HU Ya-ji¹. Experimental Investigation on Working Characteristics of Pre-Combustion Plasma Jet Ignitor[J]. Journal of Propulsion Technology, 2020, 41(12): 2798-2807.

蒋陆昀，于锦禄，蒋永健，黄丹青，王思博，陈朝，胡雅骥. 预燃式等离子体射流点火器工作特性实验研究[J]. 推进技术, 2020, 41(12): 2798-2807.

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