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水下点火固体火箭发动机两相流流场数值分析

乌岳 李卓 江晓瑞

乌岳, 李卓, 江晓瑞. 水下点火固体火箭发动机两相流流场数值分析[J]. 航空动力学报, 2018, 33(10): 2508-2514. doi: 10.13224/j.cnki.jasp.2018.10.024
引用本文: 乌岳, 李卓, 江晓瑞. 水下点火固体火箭发动机两相流流场数值分析[J]. 航空动力学报, 2018, 33(10): 2508-2514. doi: 10.13224/j.cnki.jasp.2018.10.024
Numerical analysis for underwater ignition two-phase flow field of solid rocket motor[J]. Journal of Aerospace Power, 2018, 33(10): 2508-2514. doi: 10.13224/j.cnki.jasp.2018.10.024
Citation: Numerical analysis for underwater ignition two-phase flow field of solid rocket motor[J]. Journal of Aerospace Power, 2018, 33(10): 2508-2514. doi: 10.13224/j.cnki.jasp.2018.10.024

水下点火固体火箭发动机两相流流场数值分析

doi: 10.13224/j.cnki.jasp.2018.10.024
基金项目: 内蒙古工业大学科学研究项目(X201718)

Numerical analysis for underwater ignition two-phase flow field of solid rocket motor

  • 摘要: 利用FLUENT软件,使用湍流模型和VOF(volume of fluid)模型对水下点火固体火箭发动机的气液两相流场进行数值分析,对点火初期喷管中燃气的流动过程和燃气泡的发展过程进行了仿真,数值模拟了固体火箭发动机尾流场燃气密度、压力和温度的分布规律。研究表明:点火初期,喷管内流场将有一个完整激波建立的过程,除此之后的喷管尾流区域,由于气体受到压力扰动的影响,激波结构被破坏,没有形成连续的膨胀—压缩波;射流过程中燃气泡头部一直保持较大直径,中部燃气通道存在随轴向周期性的膨胀-压缩现象;喷管尾流区,各流动参数出现不同程度的振荡现象:喷管出口燃气密度受外界水的压缩及传质传热的影响,出现峰值后逐渐稳定;喷管出口燃气总压由于受水环境的急剧压缩,在喷管出口附近形成一个高压区;喷管出口燃气温度经三次周期变化后,温度逐渐降至1750K以内。

     

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  • 收稿日期:  2017-06-02
  • 刊出日期:  2018-10-28

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