液氧甲烷發(fā)動機臺階型冷卻通道的耦合傳熱特性
本文關(guān)鍵詞:液氧甲烷發(fā)動機臺階型冷卻通道的耦合傳熱特性
更多相關(guān)文章: 甲烷 再生冷卻 突擴突縮 耦合傳熱 非平衡流 旋渦 二次流
【摘要】:為了研究液氧甲烷發(fā)動機再生冷卻通道中跨臨界甲烷的流動和傳熱特性,以及冷卻通道較大幅度的突擴突縮對冷卻效果的影響,采用整場直接耦合的方法對推力室三維耦合傳熱進行了數(shù)值模擬,考慮了燃氣的非平衡流動.通過計算得到了推力室三維溫度場和流場.計算結(jié)果表明:由于喉部截面附近存在較強的二次流,燃氣側(cè)壁面溫度的最大值出現(xiàn)在喉部上游.由于突擴突縮處存在較強的旋渦運動,冷卻劑的湍流強度增強,冷卻劑側(cè)表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)顯著提高,燃氣側(cè)壁面溫度出現(xiàn)局部極小值,同時也產(chǎn)生了較大的局部損失.由于銅內(nèi)襯熱阻比鎳外套熱阻小得多,從燃燒室進入的大部分熱量在冷卻通道底面和側(cè)面被冷卻劑吸收.冷卻通道底面的溫度和熱流密度沿程變化比頂面更劇烈.
【作者單位】: 北京航空航天大學(xué)宇航學(xué)院;
【關(guān)鍵詞】: 甲烷 再生冷卻 突擴突縮 耦合傳熱 非平衡流 旋渦 二次流
【分類號】:V434.14
【正文快照】: 液氧甲烷發(fā)動機具有比沖高、推進劑安全和儲存性能好等特點,而且相比使用傳統(tǒng)推進劑的液體火箭發(fā)動機,液氧甲烷發(fā)動機具有潛在的更好的循環(huán)壽命,能夠滿足未來太空探索和可重復(fù)商業(yè)太空飛行的需要[1-3].在使用再生冷卻熱防護措施的液氧甲烷發(fā)動機中,一般使用液體甲烷作為冷卻劑
【相似文獻】
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,本文編號:1092740
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