本文主要研究了航空煤油凝膠的制備與流變特性、供給管道的流動特性、壁面滑移修正的流變特性和煤油凝膠沖壓發(fā)動機的內(nèi)流場特性。根據(jù)凝膠特殊的固-液形態(tài),尋找合適凝膠化煤油需要的凝膠劑,調(diào)研煤油凝膠的成膠機理,制備出無機煤油凝膠和有機煤油凝膠。研究不同混合方式對凝膠質(zhì)量的影響,開展凝膠的離心加速度實驗表征其物理穩(wěn)定性,測量其黏度和屈服應(yīng)力得到HBE本構(gòu)方程,測量并表征其觸變性和復(fù)凝性,建立其時間依賴與溫度依賴的本構(gòu)方程。構(gòu)建冪律流體的二維/三維不可壓縮穩(wěn)態(tài)層流的求解方法,采用基于Fluent平臺的SIMPLE算法進行求解,開展煤油凝膠在不同幾何構(gòu)型管道的流動特性數(shù)值研究。得到直圓管、錐形管道和彎管的流阻特性和流變特性。對黏度較大的推進劑在流動時發(fā)生壁面滑移現(xiàn)象進行研究,開展凝膠推進劑及3種模擬液的管道流變特性實驗,采用PIV測試方法進行拍攝,得到壁面滑移速度公式和公式的各項系數(shù)值,求得壁面滑移修正的本構(gòu)方程,采用沿程阻力系數(shù)進行適用性驗證。構(gòu)建二維軸對稱沖壓發(fā)動機燃燒室與噴管的幾何模型,采用基于Fluent平臺的隱式算法求解可壓縮含化學(xué)反應(yīng)的湍流流動,從而開展煤油凝膠沖壓發(fā)動機的內(nèi)流場燃燒特性的數(shù)值研究。分析某一具體工況下的數(shù)值結(jié)果,得到空燃比和火焰穩(wěn)定器大小對流場的影響,比較噴注器順噴和逆噴的區(qū)別。
【學(xué)位單位】：南京理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：V430

【參考文獻】

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本文編號：2816396