液体火箭发动机羽烟三维紫外辐射仿真研究

针对液体火箭发动机羽烟紫外辐射的空间分布问题,建立三维数值计算模型.该模型采用标准κ-ε湍流模型和PDF模型仿真羽烟流场的状态参数,根据HITRAN数据库计算流场内吸收系数分布,并利用离散坐标法求解辐射传输方程,计算三维空间的紫外辐射分布.测试结果表明:三维紫外辐射模型的计算结果与实验数据一致,能够反应不同视角下液体火箭发动机羽烟紫外辐射强度的空间变化.

固体发动机羽烟的激光透过率测试

为获得羽烟对激光透过率的影响,用烟箱法对2种配方的缩比发动机羽烟在1.06μm、10.6μm激光波段的透过率进行测试。采用1.064μm激光调制发射、接收、数据采集系统对1.06μm激光波段烟雾透过率测试;用黑体、光谱辐射计、数据采集系统可测出2μm^13μm的光学透过率,从中提出10.6μm激光波段烟雾透过率,得到不同推进剂配方、不同烟雾浓度情况下10.6μm光波和1.06μm光波的烟雾透过率测试数据。烟箱1.8 m烟道上的测试数据表明:配方2推进剂优于配方1推进剂,10.6μm光波的烟雾透过率96%~97%大于1.06μm光波的烟雾透过率92%~93%。