潜入式喷管对固体火箭发动机工作稳定性影响

发布时间：2018-10-15 16:29

【摘要】：为了揭示潜入式喷管对固体火箭发动机工作稳定性的影响,基于VKI(Von Karman Institute for Fluid Dynamics)模型发动机,利用大涡模拟数值方法与脉冲衰减法,计算分析了潜入式喷管对涡声耦合特性及喷管阻尼的影响。结果表明:在存在障碍物旋涡脱落的条件下,潜入式空腔能够加剧涡声耦合强度,继而诱发明显的压力振荡,含有潜入式空腔模型内的压力振幅是不含潜入式空腔模型下的4倍左右;潜入式喷管削弱了发动机的阻尼特性,无潜入式空腔的喷管阻尼比含潜入式空腔的喷管阻尼提高了8.6%左右,而且喷管阻尼随着潜入式空腔体积的增大基本呈线性减小趋势。潜入式喷管一般而言不利于发动机工作稳定性。
[Abstract]:In order to reveal the influence of submerged nozzle on the stability of solid rocket motor (SRM), the large eddy simulation numerical method and pulse attenuation method are used based on VKI (Von Karman Institute for Fluid Dynamics) model engine. The effects of submerged nozzle on vortex acoustic coupling and nozzle damping are calculated and analyzed. The results show that under the condition of vortex shedding in the presence of obstacles, the cavitation can increase the intensity of vortex-acoustic coupling and induce obvious pressure oscillation. The pressure amplitude in the model with submersible cavity is about four times that of the model without submergence, and the damping characteristic of the engine is weakened by the submerged nozzle. The damping of nozzles without submersible cavity is about 8.6% higher than that of nozzles with submersible cavity, and the nozzle damping decreases linearly with the increase of cavity volume. Submersible nozzles are generally not conducive to engine stability.
【作者单位】： 中国运载火箭技术研究院研究发展中心;
【分类号】：V435

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本文编号：2273110