液体火箭贮箱多路虹吸出流方案仿真与试验研究

针对传统盖板类出流方案下贮箱低温推进剂剩余量较多的问题,基于Flow 3D流体仿真软件,通过引入旋转扰动模拟实际出流过程中外界环境产生的扰动,采用大涡模拟仿真模型对多路虹吸出流方案进行了数值分析。仿真结果表明,贮箱推进剂出流状态与管路布局有关,局部出流效应越显著,液面越易失稳产生漩涡造成输送管提前夹气。在此基础上,开展了地面原理性试验,试验结果复现了七路无漩、单路有漩等出流特性,验证了仿真结果的有效性。同时针对典型的单路有漩工况,开展了消漩叶片的漩涡抑制效果研究。研究表明,消漩叶片具有明显的漩涡抑制功能,可有效降低贮箱的推进剂剩余量。