头部空腔对固体火箭发动机压强振荡抑制作用的数值研究

摘要：

为了揭示头部空腔对固体火箭发动机压强振荡的抑制原理,以VKI实验发动机为基础,使用大涡模拟方法,对障碍物旋涡脱落诱发的振荡流场开展了数值研究,获得了压强振荡的频率和幅值,并和实验数据进行了对比.通过在发动机头部加入空腔,发现压强振幅明显减弱,证实了瑞利准则用于指导头部装药抑振设计的有效性.研究结果表明,空腔体积、位置、形状对振幅的影响很大,改变装药结构本质上是质量抽取与注入之间的相互抗争过程.装药头端复杂流场对抑振基本无效,在声压波节处改变药型对抑振基本无效,在声压波腹处加入的质量通量越大,振幅增加越显著,空腔越靠近声压波腹,空腔对声能的阻尼效应越强.

关键词：固体火箭发动机、涡/声耦合、振荡特性、空腔、瑞利准则

所属期刊栏目：35

分类号：V435(推进系统（发动机、推进器）)

资助基金：国家自然科学基金51076015

在线出版日期：2012-06-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：34-41