启动过程对大膨胀比喷管外压失稳的影响研究

发布时间：2017-07-27 17:14

本文关键词：启动过程对大膨胀比喷管外压失稳的影响研究

【摘要】：针对上面级发动机大膨胀比喷管高模试车时发生的外压失稳现象,进行了高模试车时的稳定工作和启动过程数值仿真和实验研究。结果表明:对于室压4.5MPa,环境压力87k Pa,喷管面积比70的上面级发动机,稳定工作时,喷管承受的是内压载荷,不会发生外压失稳;不预抽真空启动时,喷管内的流场建立过程所需的时间很短约0.4s,而试验舱的压力只能依靠发动机的引射而降低,从0.4s开始喷管承受较大的外压载荷,直至10s左右试验舱的压力低于喷管内壁压力,在较长时间内喷管一直承受外压载荷,很容易发生外压失稳;预抽真空启动时喷管在0.14s到0.42s时间段承受外压载荷,且只在0.14s到0.25s内承受的外压载荷较大,喷管承受外压载荷的时间很短,不会发生外压失稳;启动前抽真空是避免喷管发生外压失稳的一种有效手段。
【作者单位】：西安航天动力研究所液体火箭发动机技术重点实验室;
【关键词】： 大膨胀比喷管 高空模拟试车台 启动过程 外压失稳
【分类号】：V434
【正文快照】： 1引言上面级液体火箭发动机在研制过程中为保证设计要求必须进行试验验证,但其实际工作过程中,喷管出口压力很低,为真实模拟其工作特性,在进行地面试验时,必须建立有效的环境来模拟高空低压排气条件,发动机才能正常工作。鉴于此,发动机在地面试验时需采用引射装置以保证喷管满

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