化學(xué)激光器因其重量輕、體積小、功率高的特點，為高功率激光器創(chuàng)造了在空間或戰(zhàn)場上使用的可能性。目前為止，燃燒驅(qū)動連續(xù)波氟化氫(HF)和氟化氘(DF)化學(xué)激光器保持著連續(xù)輸出功率水平的最高紀錄。

　　DF激光器燃燒室中燃燒反應(yīng)過程是典型的擴散燃燒過程，氧化劑和主燃料氣流分別從噴注器小孔噴射注入燃燒室并快速混合，在點火電嘴作用下觸發(fā)燃燒反應(yīng)的進行。一般來說，擴散燃燒不會產(chǎn)生爆轟，而半封閉環(huán)境下的燃燒產(chǎn)生爆轟相對容易。當(dāng)燃燒室點火延時發(fā)生時，若沒有應(yīng)急停車，相當(dāng)于在一端封閉一端開口的燃燒室內(nèi)充滿可燃混合氣體，在封閉端點燃，反應(yīng)后的高溫燃氣像一個活塞推著未燃氣體加速前進，在一定條件下，緩燃波就轉(zhuǎn)化為爆轟波，并以一定的爆轟速度傳播。由爆轟產(chǎn)生的振動與瞬態(tài)沖擊將導(dǎo)致激光器出光異常，甚至造成噴管列陣喉道的變形或損壞，在實際中是必需要抑制的。

　　中國船舶重工集團公司第七一八研究所王杰課題組針對試驗中的爆轟問題，采用時空守恒元與求解元方法對該爆轟過程及影響進行了數(shù)值模擬，獲得的燃燒室沿點火中心軸線壓力分布如圖1所示。由圖可知，壓力曲線存在明顯間斷，峰值壓力不斷增加，表明隨著點火過程的開始，爆轟產(chǎn)生并逐漸增強，形成的爆轟波向燃燒室下游傳播。數(shù)值模擬與試驗結(jié)果一致，燃燒室中爆轟產(chǎn)生的瞬態(tài)沖擊、振動和扭矩作用造成了光學(xué)諧振腔的失調(diào)，導(dǎo)致激光器輸出功率大幅降低。為保證激光器的安全正常運行，提高激光器的穩(wěn)定性和可靠性，燃燒室中的爆轟必須有效抑制，其研究結(jié)果對DF化學(xué)激光器的優(yōu)化設(shè)計及安全運行具有重要的指導(dǎo)作用。