隔層式多脈沖發(fā)動(dòng)機(jī)工作過程仿真研究
發(fā)布時(shí)間:2017-10-12 09:27
本文關(guān)鍵詞:隔層式多脈沖發(fā)動(dòng)機(jī)工作過程仿真研究
更多相關(guān)文章: 多脈沖 工作過程 動(dòng)網(wǎng)格 隔層傳熱
【摘要】:近幾年來,為了對(duì)抗各種武器裝備的威脅,提高導(dǎo)彈的飛行性能要求越來越迫切。在作為導(dǎo)彈推進(jìn)裝置廣泛使用的固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的研究開發(fā)中,雖然正在進(jìn)行推進(jìn)劑和發(fā)動(dòng)機(jī)殼體的高性能改進(jìn),但僅用這些技術(shù)很難大幅度提高飛行性能。因此,為了有效改善其控制性,提高戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈的生存和作戰(zhàn)能力,增加其射程,合理分配和使用能量,有時(shí)需要發(fā)動(dòng)機(jī)多次啟動(dòng),提供多脈沖推力。多脈沖發(fā)動(dòng)機(jī)是在燃燒室內(nèi)裝填隔離開的多個(gè)推進(jìn)劑單元,而不分離燃燒室和尾噴管,用任意定時(shí)使各部分推進(jìn)劑分別進(jìn)行燃燒,產(chǎn)生多次推力控制的固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)。國(guó)內(nèi)外現(xiàn)在主要研究的是雙脈沖固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī),它相對(duì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,并能達(dá)到較高的性能指標(biāo)。本文以FLUENT、ANSYS數(shù)值仿真軟件為平臺(tái),對(duì)多脈沖固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)第一級(jí)點(diǎn)火過程內(nèi)流場(chǎng)、第一級(jí)工作過程內(nèi)流場(chǎng)、級(jí)間隔層傳熱、第二級(jí)工作過程內(nèi)流場(chǎng)進(jìn)行了數(shù)值模擬。第一級(jí)點(diǎn)火內(nèi)流場(chǎng)研究表明,縫隙內(nèi)各位置壓強(qiáng)與燃燒室壓強(qiáng)差別不大。對(duì)于不同縫隙寬度的發(fā)動(dòng)機(jī)模型,縫隙內(nèi)的壓強(qiáng)差異也不明顯,其對(duì)燃燒室內(nèi)流場(chǎng)的影響可以不考慮。模擬工作過程內(nèi)流場(chǎng)結(jié)果表明,模擬多脈沖發(fā)動(dòng)機(jī)一級(jí)二級(jí)工作過程,其中包括一級(jí)內(nèi)燃裝藥燃面推移過程以及二級(jí)端燃裝藥燃面推移過程?梢垣@得數(shù)值仿真結(jié)果,并為級(jí)間隔層傳熱的研究提供數(shù)據(jù)。模擬級(jí)間隔層傳熱過程表明,隔層導(dǎo)熱系數(shù)對(duì)隔層傳熱影響最大,隨著導(dǎo)熱系數(shù)的增大,隔層傳熱越快;隔層厚度對(duì)隔層傳熱的影響次之,隨著厚度的減小,隔層傳熱越快;燃?xì)鉁囟葘?duì)隔層傳熱影響最小,基本可以忽略。
【關(guān)鍵詞】:多脈沖 工作過程 動(dòng)網(wǎng)格 隔層傳熱
【學(xué)位授予單位】:北京理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號(hào)】:V435;TJ760.33
【目錄】:
- 摘要5-6
- Abstract6-10
- 第1章 多脈沖發(fā)動(dòng)機(jī)工作過程概述10-15
- 1.1 雙脈沖發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)及優(yōu)點(diǎn)10-13
- 1.2 國(guó)內(nèi)外研究狀況及發(fā)展趨勢(shì)13-15
- 第2章 多脈沖發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)值仿真理論基礎(chǔ)15-27
- 2.1 數(shù)學(xué)模型15-22
- 2.1.1 流體力學(xué)基本方程15-17
- 2.1.2 標(biāo)準(zhǔn)兩方程模型17-19
- 2.1.3 壁面函數(shù)19-22
- 2.1.4 控制方程的離散化與求解22
- 2.2 固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火物理化學(xué)模型22-25
- 2.2.1 固相點(diǎn)火理論22-23
- 2.2.2 氣相點(diǎn)火理論23-24
- 2.2.3 異相點(diǎn)火理24-25
- 2.2.4 點(diǎn)火準(zhǔn)則25
- 2.3 動(dòng)網(wǎng)格生成技術(shù)25-27
- 第3章 一級(jí)脈沖點(diǎn)火及工作過程仿真27-43
- 3.1 點(diǎn)火瞬態(tài)建壓過程27
- 3.2 點(diǎn)火沖擊分析27-34
- 3.2.1 物理模型及假設(shè)27-28
- 3.2.2 邊界條件及初始化28-29
- 3.2.3 數(shù)值仿真結(jié)果及分析29-34
- 3.3 一級(jí)非穩(wěn)態(tài)工作過程34-42
- 3.3.1 物理模型網(wǎng)格及假設(shè)35-36
- 3.3.2 邊界條件及初始化36-37
- 3.3.3 數(shù)值仿真結(jié)果及分析37-42
- 3.4 本章小結(jié)42-43
- 第4章 級(jí)間轉(zhuǎn)換過程傳熱研究43-60
- 4.1 物理模型43-44
- 4.2 計(jì)算方法44
- 4.3 數(shù)值仿真結(jié)果及分析44-51
- 4.4 傳熱影響因素分析51-59
- 4.5 本章小結(jié)59-60
- 第5章 二級(jí)工作過程仿真60-66
- 5.1 二級(jí)非穩(wěn)態(tài)工作過程60-65
- 5.1.1 物理模型網(wǎng)格及假設(shè)60-61
- 5.1.2 邊界條件及初始化61
- 5.1.3 數(shù)值仿真結(jié)果及分析61-65
- 5.2 本章小結(jié)65-66
- 第6章 多脈沖工作過程仿真總結(jié)66-68
- 6.1 多脈沖發(fā)動(dòng)機(jī)工作過程特點(diǎn)66
- 6.2 結(jié)論及規(guī)律66-68
- 參考文獻(xiàn)68-71
- 攻讀學(xué)位期間發(fā)表論文及研究成果清單71-72
- 致謝72
【相似文獻(xiàn)】
中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條
1 雷蘭倉(cāng);反擠帶隔層矩形零件的措施[J];模具通訊;1982年02期
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6 顏海春;艾德武;袁正如;李勃;;空氣隔層成層式結(jié)構(gòu)抗常規(guī)武器設(shè)計(jì)荷載分析[J];地下空間與工程學(xué)報(bào);2012年04期
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本文編號(hào):1017937
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