水下点火固体火箭发动机两相流流场数值分析

摘要：

利用FLUENT软件,使用湍流模型和VOF(volume of fluid)模型对水下点火固体火箭发动机的气液两相流场进行数值分析,对点火初期喷管中燃气的流动过程和燃气泡的发展过程进行了仿真,数值模拟了固体火箭发动机尾流场燃气密度、压力和温度的分布规律.研究表明:点火初期,喷管内流场将有一个完整激波建立的过程,除此之后的喷管尾流区域,由于气体受到压力扰动的影响,激波结构被破坏,没有形成连续的膨胀—压缩波;射流过程中燃气泡头部一直保持较大直径,中部燃气通道存在随轴向周期性的膨胀-压缩现象;喷管尾流区,各流动参数出现不同程度的振荡现象:喷管出口燃气密度受外界水的压缩及传质传热的影响,出现峰值后逐渐稳定;喷管出口燃气总压由于受水环境的急剧压缩,在喷管出口附近形成一个高压区;喷管出口燃气温度经三次周期变化后,温度逐渐降至1750K以内.

关键词：固体火箭发动机、气液两相流、点火初期、燃气泡、尾流场

所属期刊栏目：33

分类号：V435+.6(推进系统（发动机、推进器）)

资助基金：内蒙古工业大学科学研究项目X201718

在线出版日期：2018-12-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：2508-2514