噴管熱防護(hù)與流場(chǎng)的數(shù)值模擬及試驗(yàn)分析.pdf

1、在發(fā)動(dòng)機(jī)噴管中流動(dòng)的介質(zhì)為高溫、高速的氣體，當(dāng)流過(guò)噴管時(shí)，燃?xì)庀驀姽茚尫糯罅康臒崃?，?dǎo)致噴管內(nèi)部受熱狀況很?chē)?yán)重，對(duì)噴管的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生破壞。其次燃?xì)庠趪姽芰鲃?dòng)過(guò)程中，及進(jìn)入大氣中后各種組分會(huì)繼續(xù)進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，對(duì)噴管的流場(chǎng)產(chǎn)生很大的影響。不僅如此推進(jìn)劑一般采用新型推進(jìn)劑，導(dǎo)致燃燒后的產(chǎn)物中含有大量的金屬氧化物，這些氧化物在噴管中流動(dòng)時(shí)，會(huì)形成復(fù)雜的兩相流，所以有必要對(duì)噴管內(nèi)部?jī)上嗔鞯陌l(fā)展規(guī)律進(jìn)行分析。
　　本論文主要采用數(shù)值模擬和試驗(yàn)的研

2、究方法,針對(duì)噴管內(nèi)部的純氣相流場(chǎng)、產(chǎn)物化學(xué)反應(yīng)后的流場(chǎng)、產(chǎn)物射流的流場(chǎng)及其氣固兩相流場(chǎng)進(jìn)行分析研究，主要做了如下工作:
　?。?）對(duì)噴管純氣相的流場(chǎng)進(jìn)行分析，得到噴管內(nèi)部溫度、壓力、速度場(chǎng)的規(guī)律。然后利用工程計(jì)算方法對(duì)噴管的絕熱層厚度進(jìn)行計(jì)算，同時(shí)對(duì)噴管整體的流場(chǎng)進(jìn)行分析，研究噴管殼體溫度隨時(shí)間的變化規(guī)律。最后與地面試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行比較，驗(yàn)證工程計(jì)算的準(zhǔn)確性。相關(guān)的結(jié)果表明，噴管絕熱層厚度設(shè)計(jì)合理，能夠很好的保護(hù)噴管殼體。