本文關鍵詞：低壓發(fā)生器中鋁粒子流動數(shù)值模擬分析研究

  更多相關文章： 含鋁推進劑 固體火箭發(fā)動機 低壓 尾流場 復燃

【摘要】：高鋁含量復合固體推進劑在燃燒室中燃燒不充分,會生成富含未完全燃燒鋁顆粒的高溫燃氣。這些燃氣和顆粒噴入大氣后與環(huán)境中的氧氣混合,發(fā)生二次燃燒,即復燃,尾流場的溫度大幅上升,其它流動參數(shù)也會受到影響。因此有必要對此類發(fā)動機尾流場的復燃進行研究。本文基于流體計算軟件FLUENT,采用雷諾平均N-S方程和標準κ-ε湍流模型,對某高含鋁復合固體推進劑低壓發(fā)動機三維尾流場復燃進行了數(shù)值模擬,考察了鋁粉粒徑、燃燒室壓強、出口背壓、推進劑配方等因素對尾流場復燃的影響,并進行了試車試驗。模擬結果表明:考慮尾流場中鋁粉的燃燒時,羽流中出現(xiàn)兩個高溫區(qū)域,即兩個溫峰,靠近噴管的主要是由純氣相組分燃燒形成的,稱氣相高溫區(qū),遠離噴管的高溫區(qū)是由鋁粒子劇烈燃燒形成的,稱粒子高溫區(qū);燃燒室壓強越低,粒子高溫區(qū)離噴管越近,氣相高溫區(qū)的位置基本不變;鋁粒子粒徑越小,粒子高溫區(qū)離噴管越近,溫度也越高;出口背壓越小,粒子高溫區(qū)離噴管越遠;當AP/HTPB比增大時,氣相高溫區(qū)溫度升高,粒子高溫區(qū)溫度降低;當OB增大時,粒子高溫區(qū)趨于微弱,直至消失。數(shù)值模擬中出現(xiàn)的兩個溫峰與試車試驗中觀察到的兩個高溫區(qū)域吻合較好。
【學位授予單位】：航天動力技術研究院
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：V512.3

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據庫 前10條

1 王延琛;固體火箭發(fā)動機水壓試驗介質的選取[J];航天工藝;1986年03期

2 潘娜;李琳;;固體火箭發(fā)動機磁懸浮試驗系統(tǒng)的自適應控制器設計[J];華北科技學院學報;2007年03期

3 閆磊;王志浩;黃建剛;;固體火箭發(fā)動機地面試驗測量系統(tǒng)可靠性評估[J];重慶科技學院學報(自然科學版);2012年01期

4 呂振中;;固體火箭發(fā)動機侵蝕準則的分析(一)[J];火炸藥;1980年03期

5 呂振中;;固體火箭發(fā)動機侵蝕準則的分析(二)[J];火炸藥;1980年04期

6 C.H.Krummel;O.N.Thompson;程思賢;;航天飛機固體火箭發(fā)動機金屬殼體部件制造[J];國外固體火箭技術;1980年01期

7 李上文;;紅旗七號固體火箭發(fā)動機裝藥通過部級技術鑒定[J];火炸藥;1987年01期

8 趙鳳起，高林榮，，李上文;硅橡膠在固體火箭發(fā)動機中的應用研究綜述[J];河北輕化工學院學報;1995年03期

9 梅立泉，黃慶懷;固體火箭發(fā)動機燃燒室3維紊流數(shù)值模擬[J];燃燒科學與技術;1996年03期

10 林德春;復合材料應用于空間固體火箭發(fā)動機[J];高科技纖維與應用;1996年Z5期

中國重要會議論文全文數(shù)據庫 前10條

1 楊丹;熊永亮;郜冶;;固體火箭發(fā)動機內流場的非穩(wěn)態(tài)數(shù)值模擬[A];中國宇航學會2005年固體火箭推進第22屆年會論文集（發(fā)動機分冊）[C];2005年

2 彭道勇;劉春和;朱三可;李新俊;;國外固體火箭發(fā)動機可靠性研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[A];第十一屆全國可靠性物理學術討論會論文集[C];2005年

3 宋明綱;楊威;王艷學;龐耀宗;賀利敏;;靜電對固體火箭發(fā)動機的危害及防護探討[A];全國危險物質與安全應急技術研討會論文集（下）[C];2011年

4 柴大克;茶曉燕;范文濤;李興旺;;數(shù)值模擬計算方法在固體火箭發(fā)動機中的應用[A];第十六屆中國科協(xié)年會——分9含能材料及綠色民爆產業(yè)發(fā)展論壇論文集[C];2014年

5 趙慧蓉;劉奕;張琴;;固體火箭發(fā)動機超聲探傷數(shù)據管理系統(tǒng)[A];陜西省第八屆NDT年會論文集[C];2002年

6 程勇;邵珠山;劉丙禹;;固體火箭發(fā)動機復合材料殼體應力分析及薄弱區(qū)補強研究[A];首屆全國航空航天領域中的力學問題學術研討會論文集（下冊）[C];2004年

7 李楨;王中偉;張為華;鐘濤;青龍;;橫向過載下固體火箭發(fā)動機內彈道仿真[A];中國宇航學會2005年固體火箭推進第22屆年會論文集（發(fā)動機分冊）[C];2005年

8 熊永亮;楊丹;郜冶;;固體火箭發(fā)動機壓力填充引起的聲波振蕩的數(shù)值研究[A];中國宇航學會2005年固體火箭推進第22屆年會論文集（發(fā)動機分冊）[C];2005年

9 王國銳;;某固體火箭發(fā)動機立式六分力試驗架設計[A];中國宇航學會2005年固體火箭推進第22屆年會論文集（發(fā)動機分冊）[C];2005年

10 張為華;解紅雨;歐海英;谷建光;;固體火箭發(fā)動機虛擬樣機技術初步研究與實踐[A];中國宇航學會2005年固體火箭推進第22屆年會論文集（發(fā)動機分冊）[C];2005年

中國重要報紙全文數(shù)據庫 前10條

1 本報記者 索阿娣;馬國富：加快研制固體火箭發(fā)動機[N];中國航天報;2010年

2 記者孟西安;航天四院成為我國最大固體火箭發(fā)動機基地[N];人民日報;2002年

3 本報記者 時旭 宋麗芳 張國棟;塞外青城 固體火箭的堅強基石[N];中國航天報;2006年

4 通訊員 榮元昭 葉玉春 記者 沈謙;航天四院試驗新區(qū)填補我國大型固體火箭發(fā)動機研制試驗領域空白[N];陜西日報;2012年

5 吳東風 陳磊 侯豫 編譯 國防科技大學國際問題研究中心;美潛射彈道導彈或棄用固體火箭發(fā)動機[N];科技日報;2014年

6 通訊員 王玫 楊衡玉 本報記者 于莘明;給火箭一顆奔騰的“心”[N];科技日報;2003年

7 李威 王玫 實習生 劉曉倩 記者 于莘明;航天四院研制出固體火箭發(fā)動機[N];科技日報;2004年

8 魏翔飛　譚健偉;41所 “十一五”預研課題驗收[N];中國航天報;2010年

9 特約通訊員 楊振勃;我固體火箭發(fā)動機整體無損檢測技術國際領先[N];解放軍報;2000年

10 本報記者 潘崗 趙永新 蔣建科;赤膽忠心鑄“箭心”[N];人民日報;2012年

中國博士學位論文全文數(shù)據庫 前10條

1 劉飛;固體火箭發(fā)動機可靠性增長試驗理論及應用研究[D];國防科學技術大學;2006年

2 張春富;基于激光跟蹤儀的固體火箭發(fā)動機推力線測量技術研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2007年

3 葛愛學;固體火箭發(fā)動機點火過程與裝藥裂紋相互作用機理研究[D];國防科學技術大學;2004年

4 武建新;固體火箭發(fā)動機整形機床機電系統(tǒng)動力學分析與優(yōu)化[D];內蒙古工業(yè)大學;2007年

5 竇毅芳;穩(wěn)健性優(yōu)化設計理論與方法及其在固體火箭發(fā)動機中的應用研究[D];國防科學技術大學;2007年

6 解紅雨;固體火箭發(fā)動機分布式集成設計平臺及其關鍵技術研究[D];國防科學技術大學;2006年

7 楊丹;旋轉固體火箭發(fā)動機飛行器的章動不穩(wěn)定性研究[D];哈爾濱工程大學;2009年

8 楊青;固體火箭發(fā)動機面向成本優(yōu)化設計[D];西北工業(yè)大學;2003年

9 劉甫;粘彈性界面斷裂與固體火箭發(fā)動機界面脫粘研究[D];國防科學技術大學;2005年

10 陳廣南;固體火箭發(fā)動機機械撞擊載荷作用下安全性研究[D];國防科學技術大學;2005年

中國碩士學位論文全文數(shù)據庫 前10條

1 郭云濤;固體火箭發(fā)動機質量綜合評價研究[D];西北工業(yè)大學;2001年

2 胡文林;基于CT系統(tǒng)平臺多底片連續(xù)探傷工藝研究[D];內蒙古大學;2015年

3 李博;固體火箭發(fā)動機流體喉部矢量噴管特性[D];北京理工大學;2015年

4 江曉瑞;固體火箭發(fā)動機高空模擬試驗流場數(shù)值分析[D];內蒙古工業(yè)大學;2013年

5 檀葉;過載條件下固體火箭發(fā)動機燃燒穩(wěn)定性分析[D];航天動力技術研究院;2015年

6 張龍飛;固體火箭發(fā)動機試車架結構分析及其MATLAB實現(xiàn)[D];航天動力技術研究院;2015年

7 趙艷棟;雙脈沖固體火箭發(fā)動機燃燒室壓強振蕩特性分析[D];北京理工大學;2016年

8 楊育文;低壓發(fā)生器中鋁粒子流動數(shù)值模擬分析研究[D];航天動力技術研究院;2016年

9 肖鵬;便攜式固體火箭發(fā)動機測試系統(tǒng)設計[D];南京理工大學;2009年

10 白江南;高速旋轉固體火箭發(fā)動機試驗技術研究[D];南京理工大學;2009年

本文編號：1235832