阻尼环对固体火箭发动机热声振荡的影响

为了有效解决推进系统中热声压力振荡的危害问题,对热声压力振荡的抑制特性进行系统研究。基于固体火箭发动机设计一种平面火焰圆柱形燃烧室实验装置,根据此实验系统,开展阻尼环及其安装位置对热声压力振荡抑制影响的实验,并通过理论计算对实验规律进行了验证。结果显示:无阻尼环时燃烧室内激发出频率为115 Hz,振幅为119 dB的1阶压力振荡;安装阻尼环后使得1阶压力振荡幅值减小至81 dB,降低约32%,但同时也激发出较弱的高阶振荡;当阻尼环向燃烧室出口移动,1阶压力振荡幅值进一步减小,降低约13%,而高阶模态振荡幅值略有增加。理论计算结果与实验规律吻合较好,表明:阻尼环增加系统阻尼,从而有效抑制了热声压力振荡;且阻尼环靠近出口处阻尼更大,抑制效果更明显。