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188宝金博页面版: 大后翼固体发动机内流场数值分析

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内容提示: 大后翼固体发动机内流场数值分析余贞勇唐春昱( 航天科技集团四院四十一所, 西安, 7 10 0 25)摘要: 本文对大后翼固体发动机三维定常流场进行了数值计算, 对计算结果进行了分析. 数值计算采用三维定常N a v ier- S to k es方程, 结合二方程k 一£ 湍流模型, 用有限体积法及M a cC o rm rk 显式预测一校正格式进行了数值求解.主题词: 固体推进剂火箭发动机数值模拟翼槽流。鼻把杂捎谝碇巫耙┚哂泻芏嘤诺, 如: 翼柱形的装药结构可以提高其结构完整性; 初始燃烧面积较大,有利于短时间内获得较大的推力; 燃烧面积随时间的改变不大, 因此在一定时间内可提供几乎恒定的推力; 增丈喷管进口区的自由容积, 减少了...

文档格式:PDF | 页数:5 | 浏览次数:13 | 上传日期:2013-07-14 14:16:52 | 文档星级:
大后翼固体发动机内流场数值分析余贞勇唐春昱( 航天科技集团四院四十一所, 西安, 7 10 0 25)摘要: 本文对大后翼固体发动机三维定常流场进行了数值计算, 对计算结果进行了分析. 数值计算采用三维定常N a v ier- S to k es方程, 结合二方程k 一£ 湍流模型, 用有限体积法及M a cC o rm rk 显式预测一校正格式进行了数值求解.主题词: 固体推进剂火箭发动机数值模拟翼槽流。鼻把杂捎谝碇巫耙┚哂泻芏嘤诺, 如: 翼柱形的装药结构可以提高其结构完整性; 初始燃烧面积较大,有利于短时间内获得较大的推力; 燃烧面积随时间的改变不大, 因此在一定时间内可提供几乎恒定的推力; 增丈喷管进口区的自由容积, 减少了侵蚀燃烧发生的可能性; 被点火气流加热的推进剂药柱表面积越大, 其点火的可靠性越高; 高温点火气体膨胀的自由容积较大, 可减少发动机壳体上的局部冲击等,故固体发动机的装药型面在头部和尾部多采用翼柱形装药形式。随着固体火箭发动机技术指标的不断提高, 大型发动机大都采用了翼柱型装药和潜入喷管结构。 由于翼槽及潜入喷管的存在, 尾部燃气流动的三维特征非常明显, 存在有回流区。 带大后翼槽的推进荆药柱, 燃面易调整。 但随之需研究翼槽内的火焰传播过程、 后翼与主流的相互作用等问题. 尤其是在喷管是潜入的情况下更需开展这方面的工作。 本文采用三维定常N a v ie r —S to k e s方程, 结合二方程k —e 湍流模型, 用有限体积法及M a cC o rm a rk 显式预测一校正格式对大后翼固体发动机三维定常流场进行了数值计算, 并对计算结果进行了分析。2 数学模型2. 1控制方程笛# 尔坐标系下的粘性流动控制方程为N a v ier —S to k es方程, 它是由连续方程、 动量方程和能量方程组成的一个偏微分方程组, 在忽略彻体力作用下, 其矢量形式如下:型+ 堡+ 堡+ 鱼: 亟+ 盟+ 盟a出西庇良西岔紊流模型采用两方程k 一£ 模型,未似, + 杀tp酬= 南[ 0+ 尝)笔】 + G k+ G b- pe- 玩+ 最一238——

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