增速发动机斜置喷管燃气对导弹气动性能的影响

为了得出增速发动机斜置喷管燃气对导弹气动性能的影响,应用CFD软件先计算得出了无燃气影响下导弹的气动参数特性,再对导弹在飞行过程中增速发动机斜置喷管燃气影响下导弹的外流场进行了数值模拟,对比分析得出了燃气流对导弹气动性能影响的大小。计算结果表明,燃气改变了导弹在飞行过程中的外流场结构,导致导弹的升力系数减小,阻力系数和滚转力矩系数增大,特别是引起导弹气动压心系数发生了变化,使导弹在增速段的压心前移,静稳定度降低,研究结果对导弹在增速段的弹道设计和控制具有重要意义。

喷管斜置对固体发动机燃烧室熔渣沉积影响数值分析

采用Euler-Lagrangian方法描述固体火箭发动机三维两相流动,数值分析了某大型发动机中喷管斜置对熔渣沉积的影响。计算结果表明,喷管斜置会减轻燃烧室后封头反向区域的气相回流,减少后封头反向壁面的小颗粒沉积量,与之对应的,会增加后封头同侧壁面的小颗粒沉积量。与直喷管发动机相比,喷管斜置会引起大量的凝相颗粒在喷管收敛段壁面沉积,颗粒速度分布离散度更大,高速凝相颗粒撞击壁面显然会在一定程度上加剧喷管收敛段绝热层冲刷烧蚀情况。

斜喷管燃气射流气动干扰数值模拟

导弹飞行时,由发动机喷出的高温高速燃气射流对周围的空气流场产生强烈的扰动作用,从而影响导弹的空气动力特性,但由于燃气射流的存在,采用实验方法对燃气射流气动干扰进行估计有很大难度。本文采用三维流场数值模拟方法,模拟导弹弹体中部斜喷管燃气射流和空气耦合流场,对斜置喷管燃气射流空气动力干扰进行了研究。结果表明:斜置喷管燃气射流的存在,使导弹气动力的阻力增大,升力降低。

双斜喷管固体火箭发动机流动特性数值模拟

应用计算流体力学软件PHOENICS从二维湍流N S方程出发 ,对有 /无斜切的双喷管固体火箭发动机内流场进行了数值模拟。研究表明 ,对无斜切模型的喷管偏转角从 15°变化到 3 0° ,轴向推力损失约达 10 %。有斜切模型的喷管形状不对称 ,内流在出口处产生的扰动在较长一侧喷管壁反射 ,出现激波现象 ,引起流动的变化。

斜切喷管性能计算

介绍了一种斜切喷管流场计算的新方法,即采用轴对称无粘流动模型,喷管喉部区域用Kliegel提出的小参数法求解,超音速段用MacCormack二步显格式空间步进求解。在流场计算的基础上,进行了斜切喷管的性能计算。

火箭发动机小斜切角喷管的设计方法

根据火箭发动机的推力公式及空气动力学有关理论,导出在小斜切角喷管内气体流动的特性、推力的变化规律,并给出喷管的设计方法.

基于热障涂层保护的双向正交支撑板优化设计

目的研究适合大秒流量、采用自由装填药柱的斜置喷管固体火箭发动机的药柱支撑板结构。方法在对比分析常规的自由装填药柱的支撑板结构基础上,提出采用双向正交结构涂覆氧化锆热障涂层方案,利用仿真计算方法对支撑板的结构参数进行优化,通过发动机点火试验对4种设计方案进行验证分析。结果采用热障涂层保护的8×8双向正交结构支撑板在点火试验过程中,具有较大的通气面积、较高结构强度及耐烧蚀性,可满足该发动机的使用要求。结论双向正交并采用热障涂层保护既能具有高强度,也具有优良的耐烧蚀性。