燃烧室被认为是燃气发动机的关键部件，也是驱动发动机燃烧的燃烧室。然而，燃烧器往往在燃烧过程中由于致命的高频振荡而发生故障。
该图显示了在燃烧振荡过程中喷油器边缘产生的大尺度涡环。图片来源:Satomi Shima, Kosuke Nakamura, Hiroshi Gotoda, Yuya Ohmichi, Shingo Matsuyama。
科学家从东京科学大学亚博老虎机网登录日本宇宙航空开发振兴院(koa)最近以复杂的系统为基础进行了时间序列分析，查明了故障原因，为解决问题奠定了基础。
火箭发动机包括狭窄的燃烧系统，通常是燃烧室。这种腔室中的非线性相互作用以及湍流燃料和氧化剂流动，声波和从化学反应产生的热量导致称为“燃烧振荡”的挥发现象。
这种振荡对燃烧室的身体的力量 - 在腔室上产生的机械应力 - 非常高，导致发动机的灾难性失败。导致这种振荡的问题尚未得到解决。
由东京理工大学的后户田博史教授、岛中美女士和中村康介先生组成的研究小组，以及日本宇宙航空研究开发机构(JAXA)的松山真吾博士和大道友也博士组成的研究小组，利用基于复杂系统的最新时间序列分析来寻找答案。亚博老虎机网登录
该发现最近在期刊上报道了物理的流体．
我们的主要目的是揭示在圆柱形燃烧器中高频燃烧振荡的形成和维持背后的物理机制，使用受符号动力学和复杂网络启发的复杂分析方法．
后户田博史，东京理工大学教授亚博老虎机网登录
物理研究所向他们的新闻平台物理世界以及美国物理学会在他们的新闻部门报告了研究结果。
研究人员选择模拟的燃烧室是火箭发动机模型之一。他们可以识别从稳定燃烧状态到燃烧振荡的过渡时刻并进行想象。
他们发现燃料喷射器中的相当大的周期性流速波动倾向于影响点火过程，导致热释放速率的改变。热释放速率的变化与燃烧器内的压力波动同步，并且整个循环作为维持燃烧振荡的反馈回路序列进行。
此外，通过考虑到热量和压力释放速率波动的空间网络，该团队识别出声电源的簇周期性地显影和落入喷射管边缘旁边的燃烧器的剪切层，进一步燃烧振荡．
研究结果为燃烧振荡发生的原因提供了合乎逻辑的答案，但仅限于液体火箭发动机。
燃烧振荡可以对火箭发动机、航空发动机和用于发电的燃气涡轮机的燃烧室造成致命的损害。因此，了解燃烧振荡的形成机理是一个重要的研究课题。我们的研究结果将极大地有助于我们理解液体火箭发动机产生的燃烧振荡机制．
后户田博史，东京理工大学教授亚博老虎机网登录
研究结果是重要的，可以预期为创新探索路线铺平道路，以避免关键发动机的燃烧振荡。
期刊引用:
日本岛,S。等．(2021)模型火箭发动机燃烧室高频燃烧振荡的形成机理。物理的流体．doi.org/10.1063/5.0048785．
来源：https://www.tus.ac.jp/en/