近日，我院2019级硕士研究生许菲开展的速度不均匀超声速扩张燃烧室爆震自持机理研究，以“Effects of  velocity shear layer on detonation propagation in a supersonic expanding combustor”为题被《Physics of Fluids》（流体力学领域权威期刊，SCI一区，影响因子3.521）选为Featured (Editor's picks)文章，并被美国物理学联合会《科学之光》（AIP Scilight）以“Controlling detonation waves in supersonic conductors”为题进行了专题报道。Scilight每年从AIP旗下30多个刊物中仅挑选300余篇物理领域内最值得关注的研究成果进行报道，强调研究成果在该领域的创新性和突破性。

“空天推进，动力先行”，快速机动打击，一直是空天推进领域追求的目标。爆震冲压发动机是一种在超燃冲压发动机中以局部或完全爆震模式组织燃烧的高超声速推进系统，相较于传统缓燃模式组织燃烧的超燃冲压发动机可提升推力性能30%以上。但爆震波对超声速来流条件极为敏感，实际发动机进气也混乱不均匀。

该文章深入研究了来流速度非均匀的扩张燃烧室爆震波后的湍流特性，并揭示了爆震波的自持传播机理。研究发现，超声速来流速度不均匀的爆震波能够在扩张通道中自持传播，这与爆震波后膨胀波和速度剪切层诱导的未燃射流的周期性产生和消耗息息相关。该发现对爆震冲压发动机中的爆震波控制具有重要参考意义。

Contours of product mass fractions showing detonation propagation in expanding channel with velocity shear layer

文章链接：https://aip.scitation.org/doi/10.1063/5.0065348

AIP Scilight链接：https://aip.scitation.org/doi/10.1063/10.0006722

主要作者介绍：

许菲，航空航天学院2019级硕士研究生，研究方向为非均匀超声速气流中的爆震波自持机理研究。

戴健，副教授，硕士生导师，任中南大学航空航天学院航空航天工程系主任。长期从事高超声速发动机技术、液体火箭发动机气气喷注器燃烧数值仿真、地面试验技术研究，先后主持参与了多项国家级课题。