偏二甲肼/四氧化二氮火箭發(fā)動(dòng)機(jī)尾焰流場(chǎng)特性三維仿真研究
發(fā)布時(shí)間:2021-07-13 18:51
以偏二甲肼/四氧化二氮(UDMH/NTO)火箭發(fā)動(dòng)機(jī)為研究對(duì)象,采用κ-ε湍流模型,運(yùn)用PISO算法分別對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)流-場(chǎng)和尾焰流場(chǎng)進(jìn)行三維仿真。采用相同方法計(jì)算液氫/液氧(LH2/LOX)火箭發(fā)動(dòng)機(jī)尾焰,仿真結(jié)果和試驗(yàn)結(jié)果吻合得較好,證明了計(jì)算模型的正確性與有效性;同時(shí)對(duì)比分析了UDMH/NTO發(fā)動(dòng)機(jī)與LH2/LOX發(fā)動(dòng)機(jī)尾焰流場(chǎng)特性。結(jié)果表明,兩者具有相似的溫度和馬赫數(shù)變化趨勢(shì),但是UDMH/NTO發(fā)動(dòng)機(jī)尾焰核心區(qū)溫度相對(duì)較低,而LH2/LOX發(fā)動(dòng)機(jī)尾焰將更快衰減至亞聲速射流。
【文章來(lái)源】:導(dǎo)彈與航天運(yùn)載技術(shù). 2016,(05)北大核心
【文章頁(yè)數(shù)】:6 頁(yè)
【文章目錄】:
0引言
1 計(jì)算模型與數(shù)值方法
1.1 控制方程
1.2 湍流模型
1.3 化學(xué)反應(yīng)模型
1.4 求解方法
1.5 物性參數(shù)
2 熱力計(jì)算模型
2.1 基本假設(shè)
2.2 最小吉布斯自由能法
3 發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)流場(chǎng)網(wǎng)格及邊界條件
4 發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)流場(chǎng)計(jì)算結(jié)果及分析
5 尾焰流場(chǎng)網(wǎng)格及邊界條件
6 計(jì)算結(jié)果及分析
6.1 模型有效性驗(yàn)證
6.2 尾焰形態(tài)結(jié)構(gòu)特征分析
7 結(jié)論
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]液氧/煤油發(fā)動(dòng)機(jī)噴管內(nèi)型面對(duì)尾焰特性影響[J]. 蔡紅華,聶萬(wàn)勝,鄭剛. 導(dǎo)彈與航天運(yùn)載技術(shù). 2015(05)
[2]氫氧火箭發(fā)動(dòng)機(jī)射流仿真與試驗(yàn)臺(tái)熱防護(hù)[J]. 李茂,王占林. 載人航天. 2014(05)
[3]復(fù)燃對(duì)固體火箭尾焰紅外輻射特性的影響[J]. 劉尊洋,邵立,汪亞夫,孫曉泉. 光學(xué)學(xué)報(bào). 2013(06)
[4]火箭發(fā)動(dòng)機(jī)地面水平試車(chē)尾流溫度場(chǎng)仿真分析[J]. 李茂,陳世哲,陳春富. 火箭推進(jìn). 2012(06)
[5]液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)尾噴焰紅外輻射特性[J]. 聶萬(wàn)勝,楊軍輝,何浩波,豐松江,莊逢辰. 國(guó)防科技大學(xué)學(xué)報(bào). 2005(05)
[6]數(shù)值模擬噴焰2.7微米紅外輻射特性[J]. 帥永,董士奎,談和平. 航空學(xué)報(bào). 2005(04)
[7]考慮化學(xué)反應(yīng)的真空羽流的數(shù)值模擬[J]. 蔡國(guó)飆,郭景晶,莊逢甘,朱小蘭. 宇航學(xué)報(bào). 2001(04)
碩士論文
[1]復(fù)雜噴流流場(chǎng)數(shù)值模擬及應(yīng)用研究[D]. 徐春光.中國(guó)人民解放軍國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2002
本文編號(hào):3282610
【文章來(lái)源】:導(dǎo)彈與航天運(yùn)載技術(shù). 2016,(05)北大核心
【文章頁(yè)數(shù)】:6 頁(yè)
【文章目錄】:
0引言
1 計(jì)算模型與數(shù)值方法
1.1 控制方程
1.2 湍流模型
1.3 化學(xué)反應(yīng)模型
1.4 求解方法
1.5 物性參數(shù)
2 熱力計(jì)算模型
2.1 基本假設(shè)
2.2 最小吉布斯自由能法
3 發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)流場(chǎng)網(wǎng)格及邊界條件
4 發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)流場(chǎng)計(jì)算結(jié)果及分析
5 尾焰流場(chǎng)網(wǎng)格及邊界條件
6 計(jì)算結(jié)果及分析
6.1 模型有效性驗(yàn)證
6.2 尾焰形態(tài)結(jié)構(gòu)特征分析
7 結(jié)論
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]液氧/煤油發(fā)動(dòng)機(jī)噴管內(nèi)型面對(duì)尾焰特性影響[J]. 蔡紅華,聶萬(wàn)勝,鄭剛. 導(dǎo)彈與航天運(yùn)載技術(shù). 2015(05)
[2]氫氧火箭發(fā)動(dòng)機(jī)射流仿真與試驗(yàn)臺(tái)熱防護(hù)[J]. 李茂,王占林. 載人航天. 2014(05)
[3]復(fù)燃對(duì)固體火箭尾焰紅外輻射特性的影響[J]. 劉尊洋,邵立,汪亞夫,孫曉泉. 光學(xué)學(xué)報(bào). 2013(06)
[4]火箭發(fā)動(dòng)機(jī)地面水平試車(chē)尾流溫度場(chǎng)仿真分析[J]. 李茂,陳世哲,陳春富. 火箭推進(jìn). 2012(06)
[5]液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)尾噴焰紅外輻射特性[J]. 聶萬(wàn)勝,楊軍輝,何浩波,豐松江,莊逢辰. 國(guó)防科技大學(xué)學(xué)報(bào). 2005(05)
[6]數(shù)值模擬噴焰2.7微米紅外輻射特性[J]. 帥永,董士奎,談和平. 航空學(xué)報(bào). 2005(04)
[7]考慮化學(xué)反應(yīng)的真空羽流的數(shù)值模擬[J]. 蔡國(guó)飆,郭景晶,莊逢甘,朱小蘭. 宇航學(xué)報(bào). 2001(04)
碩士論文
[1]復(fù)雜噴流流場(chǎng)數(shù)值模擬及應(yīng)用研究[D]. 徐春光.中國(guó)人民解放軍國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2002
本文編號(hào):3282610
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